LA IMPORTANCIA DE LOS SISTEMAS DE
RIEGO PARA EL USO EFICIENTE DEL AGUA
EN LA AGRICULTURA
THE IMPORTANCE OF IRRIGATION SYSTEMS FOR
EFFICIENT WATER USE IN AGRICULTURE
Manuel Salvador López Medina
Universidad Autónoma de Tamaulipas – México
Efrain Neri Ramirez
Universidad Autónoma de Tamaulipas – México
Héctor Manuel Rodríguez Morán
Universidad Autónoma de Tamaulipas – México
Yolanda del Rocío Moreno Ramírez
Universidad Autónoma de Tamaulipas – México
Mario Rocandio Rodríguez
Universidad Autónoma de Tamaulipas – México
Ma. Teresa de Jesús Segura Martínez
Universidad Autónoma de Tamaulipas - México
pág. 3507
DOI: https://doi.org/10.37811/cl_rcm.v8i4.12587
La Importancia de los Sistemas de Riego para el Uso Eficiente del Agua en
la Agricultura
Manuel Salvador López Medina
1
salvadorlopme@gmail.com
https://orcid.org/0009-0007-8176-4625
Universidad Autónoma de Tamaulipas
México
Efrain Neri Ramirez
eneri@docentes.uat.edu.mx
https://orcid.org/0000-0003-1547-9942
Universidad Autónoma de Tamaulipas
México
Héctor Manuel Rodríguez Morán
hecrodriguez@docentes.uat.edu.mx
https://orcid.org/0009-0009-2852-7967
Universidad Autónoma de Tamaulipas
México
Yolanda del Rocío Moreno Ramírez
yrmoreno@docentes.uat.edu.mx
https://orcid.org/0000-0002-1580-1471
Universidad Autónoma de Tamaulipas
México
Mario Rocandio Rodríguez
mrocandio@docentes.uat.edu.mx
https://orcid.org/0000-0002-8296-0843
Universidad Autónoma de Tamaulipas
México
Ma. Teresa de Jesús Segura Martínez
tsegura@docentes.uat.edu.mx
https://orcid.org/0000-0001-8559-3885
Universidad Autónoma de Tamaulipas
México
RESUMEN
Las bajas precipitaciones que se han presentado en la última década han traído consigo una baja
disponibilidad de este recurso, aunado a esto, la agricultura en México concentra el 77 % del agua
consuntiva disponible, por ello, es necesario contar con el sistema de riego más eficiente disponible para
cada tipo de cultivo, tipo de suelo, topografía, capital y condiciones climáticas del sitio donde se
instalara, de manera que, se estableció como objetivo de este trabajo determinar el grado de eficiencia
de los diferentes sistemas de riego. Para lo cual se realizó una revisión sistemática de literatura: libros,
artículos de revistas como Scielo, Redalyc, Dialnet, Scopus, entre otros documentos académicos, para
sintetizar las ideas principales y hallazgos a través del tiempo. Los resultados indicaron que no existe
un sistema de riego que pueda ser utilizado para todo tipo de cultivo, topografía y tipo de suelo, sin
embargo, resulta necesario aumentar el grado de tecnificación de riego en el sector agrícola, además de
la implementación de técnicas que eficienticen el uso del agua, para ello es necesario que los sectores
público y privado inviertan recursos para que el sector agropecuario migre hacia la tecnificación y un
mejor uso del agua.
Palabras clave: eficiencia, tecnificación, técnicas de riego, productividad del agua
1
Autor principal
Correspondencia: salvadorlopme@gmail.com
pág. 3508
The importance of irrigation systems for efficient water use in agriculture
ABSTRACT
The low rainfall that has occurred in the last decade has led to a low availability of this resource, in
addition to this, agriculture in Mexico concentrates 77% of the available consumptive water, therefore
it is necessary to have the most efficient irrigation system available for each type of crop, soil type,
topography, capital and climatic conditions of the site where it is installed, so it was established as an
objective of this work to determine the degree of efficiency of different irrigation systems. To this end,
a systematic review of the literature was carried out: books, journal articles such as Scielo, Redalyc,
Dialnet, Scopus, among other academic documents, in order to summarise the main ideas and findings
over time. The results showed that there is no irrigation system that can be used for all types of crops,
topography and soil type, but it is necessary to increase the degree of irrigation technification in the
agricultural sector, in addition to the implementation of techniques that make water use more efficient,
for which it is necessary that the public and private sectors invest resources so that the agricultural sector
migrates towards technification and better water use.
Keywords: efficiency, technification, irrigation technologies, water productivity
Artículo recibido 20 julio 2024
Aceptado para publicación: 10 agosto 2024
pág. 3509
INTRODUCCIÓN
Con base en las bajas precipitaciones que se han registrado en la última década, la importancia del agua
ha adquirido un papel aún más relevante para la sociedad (OCDE, 2016). En México, la provisión de
agua para consumo humano se considera como un asunto de seguridad nacional, sin embargo, el agua
subterránea, no se considera sustentable debido al agotamiento de una proporción importante de los
acuíferos del país, en donde la extracción supera a la recarga. La principal actividad en la que se utilizada
el agua consultiva es el uso agrícola que demanda aproximadamente el 77 % de este valioso recurso
(CONAGUA, 2019).
Los primeros indicios sobre el manejo del agua con fines de irrigación para la agricultura se encontraron
en Egipto y Mesopotamia hace aproximadamente 6000 años. Para hacerlo se tiene registro de que
modificaban el curso de los ríos, lo cual permitía un suministro para la sociedad y sus actividades
productivas, lo cual dio origen a las civilizaciones sedentarias como las conocemos en la actualidad.
Estas técnicas mejoraron al utilizar una fuente de agua superficial (ríos, presas, represas, etc.), y no fue
hasta la primera revolución industrial de 1847 cuando en un asentamiento mormón de la Cuenca del
Gran Lago Salado de Utah, surge la tecnología conocida como riego tecnificado, donde se implementó
la extracción de agua del subsuelo por medio de bombas y tuberías, lo que inició la innovación de los
primeros sistemas de riego (aspersión, microaspersión, entre otros).
Más de un siglo después surge el riego de precisión moderno (riego por goteo), desarrollado por el
ingeniero israelí Simcha Blass (1959), el cual, sin lugar a duda, se trata del desarrollo tecnológico más
avanzado hasta la actualidad (en materia de riego agrícola) siendo es el más utilizado para el ahorro de
agua, ya que logra una eficiencia aproximada de hasta el 95 %, al ser un 10 % más eficiente que los
demás tipos de riego tecnificado y hasta un 45 % de riego superficial.
La UNESCO en el 2016 señalo que el empleo del agua para uso agrícola es deficiente, debido a que el
54 % utilizado no se aprovecha adecuadamente (Carrillo-Huerta y Gómez, 2020), lo que implica una
pérdida cuantiosa de recursos económicos invertidos para su extracción, por lo que es necesario
eficientizar su uso (Moya, 2017). Con base en lo anterior, para seleccionar la técnica de riego adecuada
se deben considerar una serie de factores tales como: el tipo de cultivo, tipo de suelo, fuente de
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abastecimiento de agua, recursos financieros, entre otros; por lo tanto, el objetivo de este artículo fue
determinar el grado de eficiencia de los diferentes sistemas de riego.
METODOLOGÍA
El presente estudio se sustenta en una metodología cualitativa mediante la selección y revisión de
artículos científicos especializados sobre los distintos tipos de riego. Se examinaron algunos criterios
que permitieron obtener una visión más clara del tema analizado. Ventajas y desventajas de cada sistema
de riego, cultivos donde se deben implementar y compararlos para dar una base sólida para poder brindar
información amplia y precisa sobre el tema analizado.
Para poder obtener el estado del arte de los sistemas de riego se procedió a realizar una búsqueda de las
fuentes de datos utilizadas para la revisión bibliográfica, las cuales implican: libros, artículos de revistas
como Scielo, Redalyc, Dialnet, Scopus, entre otros documentos académicos, para sintetizar las ideas
principales, hallazgos y debates relevantes en este campo académico que enriquezcan el tema abordado.
Además, se abordaron tres subtemas principales dentro de los sistemas de riego convencionales, los
cuales están clasificados como: a) riego superficial, b) riego tecnificado por aspersión y c) riego
tecnificado localizado y/o goteo.
RESULTADOS Y DISCUSIÓN
La selección de un método de riego debe basarse en criterios que tienen relación con el cultivo, el suelo,
la topografía, los recursos financieros, la fuente de agua, el clima, la disponibilidad de mano de obra,
así como las labores agronómicas, manejo del riego y administración de la parcela en general. Si se
requiere implementar un sistema de riego superficial se debe considerar el costo de acondicionamiento
de tierras (nivelado y trazado). Por otro lado, la adopción de un método de riego por aspersión o riego
localizado implica altos costos de instalación del equipo y costos mínimos de desarrollo físico de las
tierras. De manera que a continuación se presentan los componentes básicos que deben contener los
diferentes tipos de riegos.
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Figura 1. Componentes de un sistema de riego
Componentes de los
distintos tipos de
riego
No tecnificado
Fuente del
agua
Rios
Presas
Lagos
Otros
Canal
principal
Arquetas de
distribución
Canal
secundario
Toma de
acequias
Acequias
Tecnificado
Fuente del
agua
Pozos profundos
Norias
Ríos
Otros
Extracción con
bomba y motor
Cabezal de
control
Filtración primearia
de arenas
Retrolavado
Inyector venturi
Bomba centrífuga
Valvula de
medición
Deposito de
fertilizantes
Manométro
Secciones de
riego
Tubería principal
Válvula de sección
Tubería secundaria
Laterales
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Figura 2. Tipos de sistemas de riego
Riego superficial
Es una técnica de riego tradicional que aún hoy día predomina en la agricultura de irrigación a nivel
mundial, consiste en la inundación permanente o parcial de una zona delimitada, es decir, se encuentra
rodeada de montículos de suelo llamados bordos, este tipo de riego ha permitido en algunos casos
controlar las malas hierbas y en zonas montañosas han ayudado a prevenir la erosión del suelo,
deslizamientos de tierra y a controlar las inundaciones en épocas de lluvias intensas (FAO, 2022).
Promueve la percolación y la recarga de las capas freáticas, tiende a la neutralidad del pH del suelo, que
incrementa la solubilidad y disponibilidad de los principales nutrientes (Nitrógeno y Fosforo), además
de ayudar a amortiguar los cambios de temperatura (Portero, 2016). Por otra parte, la FAO (2022)
menciona, que este sistema necesita de grandes volúmenes de agua, lo que implica a su vez riesgos de
contaminación química del manto freático a través de la lixiviación, aunado a esto se emiten grandes
cantidades de metano debido a las condiciones anaerobias a que se somete el suelo durante el
establecimiento del cultivo, un ejemplo es el cultivo de arroz, ya que se ha determinado que tiene la
Tipos de sistemas
de riego
Superficial
Por tablares
Por fajas
Por surco
Otros
Aspersión
Fijo
Tubería movil
Tubería fija
Microaspersión
Móvil
Pivotes
Laterales
Cañones o
enrrolladores
Goteo
Tubería con goteros
Subterráneo
Superficial
Tubería porosa
Superficial
Subterráneo
Cintilla de goteo
Superficial
Subterránea
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capacidad de absorber arsénico, en forma inorgánica que es considerada la forma más tóxica en el
ambiente (FDA, 2016).
La eficiencia del riego superficial se ve comprometida desde la conducción y distribución por la red de
riego hasta la aplicación en la parcela, esta última engloba el tipo de suelo y desnivel, estos siendo
determinantes para elegir el tipo de riego por superficie (tablas, surcos, inundación, entre otros), pero
también el manejo del riego (caudal, tiempo de corte, habilidad del regante) (Ruíz Sánchez et al., 2016).
Es común que al riego superficial se le relacione con valores de eficiencia bajos, de alrededor del 50 %,
sin embargo, Arbat et al. (2016) determinaron una eficiencia de hasta el 82 % en una parcela comercial
de planta ornamental y que contaba con suelo aluvial. Existen algunas variantes del riego superficial
como lo son el riego por tablares, por melgas y por surcos (con pendiente y a nivel), a continuación, se
describen cada una de ellas.
Riego por tablares
En este sistema el terreno se debe dividir en compartimentos rectangulares o cuadrados llamados tablares
o canteros los cuales están separados por diques o caballones, dentro de ellos se vierte el agua, esta
queda estancada y va infiltra en el suelo, por lo cual, el terreno debe estar completamente nivelado o
con una pendiente menos a 3 grados en todos los sentidos. El tamaño de los compartimentos será
determinado por el caudal disponible, pendiente y/o por la textura del suelo, ya que, en suelos arenosos
los compartimentos deben de ser más pequeños, además, si el agua se corta demasiado tarde se presenta
un importante encharcamiento en la parte baja que pone en peligro la producción y la supervivencia del
cultivo; por el contrario, si el agua se corta demasiado pronto, pueden producirse riegos incompletos
(Pantoja y Muñoz, 2016). Este tipo de riego es propicio para cultivos que resisten encharcamientos
temporales, donde la eficiencia y uniformidad, suele ser alta si se maneja de una adecuada manera,
pudiendo superar el 90 %.
Riego por melgas
En este tipo de riego el terreno se divide en franjas rectangulares estrechas también llamadas melgas,
estas son delimitadas mediante caballones, este tipo de riego en la parte superior cuenta con las acequias
de abastecimiento y en el extremo inferior se encuentran los canales de desagüe, por lo que, el agua
escurre a lo largo de las melgas formando una lámina delgada la cual se va infiltrando de una manera
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lenta, por lo cual, la pendiente debe ser uniforme y de forma longitudinal, las pendientes recomendadas
oscilan entre 0.2 y 0.5 %, sin embargo, en suelos arcillosos se deben disponer las melgas con pendientes
prácticamente imperceptibles, en suelos arenosos la pendiente no deberá ser mayor de un 20 %. Con un
caudal de 0.33 L/s/m puede ser la solución en zonas de ladera ya que, permite valores de eficiencia altos
(70-80 %) (Puppo et al., 2018).
Riego por surcos
Riego por surcos con pendiente
Esta técnica de riego consiste en el establecimiento de surcos paralelos, por los cuales se infiltra el agua
por el fondo y costados de los mismos, por lo cual, es necesario contar con una buena separación entre
surcos, ya que esta asegurará la correcta irrigación de todo el suelo, esta separación dependerá
principalmente de la textura del suelo, ya que, en suelos arcillosos el agua se expande lateralmente con
mayor facilidad que en los arenosos, en los que el agua tiende a desplazarse en profundidad, por lo que
los surcos pueden estar más separados en el primer caso. Para determinar la longitud de estos se deben
tener en cuenta dos factores: la eficiencia de la aplicación y el costo de la realización de los surcos, ya
que, mientras más largos sean, más fácil y barato resulta surcar el suelo, sin embargo, la eficiencia del
uso del agua será menor. Por lo cual se aconseja realizar los surcos lo más largo posible, sin que se
produzca erosión del suelo y se consiga una eficiencia de al menos 70 % (Durán y García-Petillo, 2007).
Para poder conducir el agua hacia las parcelas, el agua se debe aplicar en cada surco
independientemente en la zona de cabecera utilizando diferentes metodos:
a) Derivacion directa es cuando el agua va directamente desde la acequia de abastecimiento hasta
los surcos.
b) Derivacion mediante una acequia auxiliar: es una acequia o canal paralelo al de alimentación
que se utiliza para evitar la apertura de varias salidas en esta acequia, sin embargo, cuando la acequia de
alimentacion es de obra de fábrica (PVC o aluminio), las salidas estan limitadas y es necesario realizar
una acequia auxiliar para poder tener una salida para cada unidad de riego.
c) Derivación mediante sifones: Los sifones son tubos rigidos o flexibles que pueden estar
fabricados en diversos materiales, aluminio, plastico, goma, etc. con ellos se traspasa el agua desde la
acequia hasta cada surco individualmente, para lo cual es preciso que la acequia este más elevada que