Ernesto Alonso Catalán Valencia

Sistema Experto para el Manejo Eficiente del Riego Parcelario

Ernesto Alonso Catalán Valencia1; Ma. Magdalena Villa Castorena
1Centro Nacional de Investigación Disciplinaria en Relaciones Agua Suelo Planta Atmósfera (CENID RASPA). Instituto Nacional de Investigaciones Forestales Agrícolas y Pecuarias (INIFAP). Canal Sacramento Km 6.5, Gómez Palacio, Durango, México, villa.magdalena@inifap.gob.mx http://www.inifap.gob.mx

La baja disponibilidad de agua en las presas del país en los últimos años y la consecuente sobreexplotación de los acuíferos urgen al establecimiento de estrategias para un mayor control en la administración de los recursos hídricos. Entre estas estrategias destaca la tecnificación del riego que implica la incorporación de técnicas y métodos racionales y cuantitativos que permitan ejercer un mayor control de esta importante práctica agrícola. A nivel parcelario destacan la programación y el diseño de los riegos. El objetivo de esta propuesta de investigación es desarrollar un sistema experto conformado con programas de cómputo orientados a resolver el cuánto, cuándo y cómo regar los cultivos de manera eficiente en los distritos y unidades de riego del país. Actualmente se cuenta con dos aplicaciones computacionales: la primera es un programa instalado en la página WEB del INIFAP, el cual se ejecuta interactivamente, a través de la red de Internet, para determinar demandas de agua y el momento de aplicación de los riegos de los cultivos en cualquiera de los 80 distritos de riego del país. El programa se desarrolló también para los estados de Durango y Morelos. Actualmente se está adaptando para realizar la programación del riego en tiempo real, con base en el uso de la Red Nacional de Estaciones Climáticas. La segunda aplicación está enfocada en resolver el cómo regar no sólo de manera eficiente sino también confiable los sistemas de riego por gravedad mediante el diseño adecuado de los mismos. Por primera vez se aplicó un enfoque de simulación estocástica o probabilística para predecir el funcionamiento hidráulico de los sistemas de riego. Este esquema permite cuantificar y acotar el nivel de incertidumbre inducido por la variabilidad espacial de la infiltración sobre los índices de eficiencia y el diseño de los sistemas de riego por gravedad. Puede aplicarse en diversas escalas espaciales como pueden ser a nivel de finca, módulo de riego, distrito de riego o región. Sólo requiere la caracterización de la variabilidad de los parámetros de infiltración en la escala espacial correspondiente. El programa se aplicó para definir guías de riego (rangos de gastos adecuados para diversos escenarios de interés práctico) en el sistema de riego por melgas rectas cerradas para el caso de los suelos de la región lagunera. Actualmente se está ampliando el ámbito de aplicación del programa a una escala global, para lo cual se adquirió y procesó una base de datos de suelos internacional (33 países distintos), con los parámetros de las propiedades hidráulicas medidas directamente en campo o en laboratorios de diversas instituciones. También se está evaluando la posibilidad de incluir una red neuronal en el esquema de simulación estocástica para disminuir el tiempo de cómputo debido al gran número de simulaciones que se ejecutan. Aplicaciones como las aquí desarrolladas constituyen un medio para transmitir, de manera eficiente, el conocimiento y la experiencia acumulada por expertos en las relaciones agua-suelo-planta-atmósfera para resolver algunos de los problemas relacionados con la tecnificación del riego.