La producción olivícola en regiones semiáridas depende fuertemente de una gestión precisa y eficiente del agua. La necesidad de monitorear y ajustar el riego en función de la demanda hídrica real del cultivo es prioritaria. La evapotranspiración del cultivo representa un componente clave del balance hídrico, siendo fundamental para el diseño y operación de estrategias de riego eficientes. En respuesta a esta problemática, un equipo de investigación del INTA Chilecito (La Rioja) evaluó la aplicación de riego deficitario controlado y demostró que es posible ahorrar hasta un 13% el consumo anual de agua sin comprometer la productividad ni la calidad del aceite.
Como respuesta a la demanda del sector productivo del olivo para mejorar la eficiencia del riego con menor costo, pérdida de productividad y calidad, un equipo de investigación del INTA Chilecito, con la Universidad Nacional de Chilecito (UNdeC) y la empresa Unión Agraria, estudió la aplicación de riego deficitario controlado durante la etapa de crecimiento vegetativo en olivares superintensivos manejados con poda mecánica en regiones semiáridas.
María Andrea Calahorra —investigadora del INTA Chilecito, La Rioja— destacó que “luego de tres años de estudios, se obtuvo como principales resultados que reducir el riego un 50% durante los meses mediados agosto a mediados octubre, produce un ahorro de 13% del agua anual, asimismo, esto no redujo la producción de aceite en ninguno de los años de estudio”.
El trabajo permitió evaluar “los efectos del riego deficitario controlado aplicado en tres momentos: pre-floración, previo al endurecimiento de carozo, y durante la síntesis de aceite. Por otro lado, se evaluó el momento y tipo de la poda mecánica. Ambos ensayos se realizaron en la variedad Arbequina”.
Según Calahorra el objetivo del ensayo consistió en investigar “la reducción del uso de agua, aumentar la eficiencia del recurso, controlar el crecimiento vegetativo, mejorar la extractabilidad del aceite de oliva y mejorar atributos sensoriales y químicos del aceite”.
Para ello se utilizó la estrategia de riego deficitario controlado que consiste en aplicar intencionalmente menos agua de la que el cultivo evapotranspira (ETc). El objetivo es maximizar la eficiencia del agua, restringiendo el riego en etapas fenológicas donde el estrés hídrico no afecta negativamente el rendimiento ni la calidad comercial.
Evapotranspiración del cultivo (ETc)
La evapotranspiración del cultivo (ETc) representa un componente clave del balance hídrico, siendo fundamental para el diseño y operación de estrategias de riego eficientes.
En los últimos años, la integración de tecnologías de observación remota y técnicas micrometeorológicas ha ganado relevancia para estimar la ETc en tiempo real y con resolución espacial aceptable. En particular, el uso del índice de vegetación por diferencia normalizada (NDVI) ha permitido derivar coeficientes de cultivo (Kc) en base a la cobertura vegetal activa, lo que facilita una estimación espacialmente continua de la ETc.
Trabajos recientes demuestran los avances en la estimación de la ETc mediante teledetección. Por otro lado, la técnica de Eddy Covariance (EC) proporciona una medición directa y de alta precisión de los flujos de energía y vapor de agua entre el cultivo y la atmósfera.
El trabajo del INTA Chilecito propone la integración de datos NDVI obtenidos de imágenes Sentinel-2 con mediciones de EC para estimar la ETc en olivares de La Rioja, Argentina.
El objetivo es validar el modelo empírico de coeficiente de cultivo derivado del índice de vegetación por diferencia normalizada, frente a datos reales de flujo, y evaluar su aplicabilidad como herramienta de gestión del riego.
Materiales y métodos
El estudio se desarrolló en un olivar de “Arbequina”, de 20 años de edad, ubicado en el departamento Chilecito, provincia de La Rioja, Argentina. La región se caracteriza por un clima árido a semiárido, con precipitaciones anuales escasas y concentradas estacionalmente, y altas tasas de evapotranspiración potencial. El marco de plantación del olivar es de 8 m x 4 m, con un sistema de riego por goteo. Los suelos son de tipo arenosos, con baja capacidad de retención de agua.
Se utilizaron datos de imágenes multiespectrales Sentinel-2 (resolución 10 m), trabajados con Google Earth Engine (Gorelick et al., 2017), pertenecientes al ciclo productivo 2023/24. A partir de estas imágenes se calculó el NDVI, y con base en este se estimó el coeficiente basal de cultivo (Kcb) [1] mediante el modelo empírico propuesto por Campos et al. (2010).
El sistema operó de forma continua, registrando datos a una frecuencia de 10 Hz. Los datos crudos de alta frecuencia fueron procesados posteriormente en períodos de 30 minutos utilizando el software EVEDDY. Se obtuvieron flujos de calor latente (LE), que fueron convertidos a ETc diaria mediante relaciones energéticas estándar.
La relación entre la ETc estimada por NDVI y la ETc medida por EC fue evaluada mediante análisis de regresión lineal simple. Se calculó el coeficiente de correlación de Pearson (R) para cuantificar la fuerza y dirección de la relación lineal, así como el valor de probabilidad (p) para determinar la significancia estadística de la correlación. El análisis estadístico se realizó utilizando el software (R Studio).
Resultados y discusión
Durante la campaña 2023/24, la evapotranspiración del cultivo de olivo (ETc) medida mediante la torre de técnica de Eddy Covariance mostró un marcado comportamiento estacional, estrechamente vinculado al ciclo fenológico del olivar y a las condiciones meteorológicas del periodo.
Desde finales de octubre, los valores de ETc comenzaron a aumentar progresivamente, alcanzando su punto máximo entre noviembre y diciembre, con registros superiores a 7 mm/día. Este incremento coincide con una mayor demanda hídrica del cultivo, resultado de un entorno con mayor radiación solar y temperaturas elevadas, características del desarrollo vegetativo activo.
Sin embargo, durante los meses de enero y febrero, en los que se alzan las mayores T° del aire y el mayor déficit de presión de vapor (DPV), la ETc se redujo, manteniéndose relativamente estable en torno a 5–6 mm/día, con algunas disminuciones atribuibles a eventos climáticos puntuales, como lluvias o nubosidad.
Esta disminución en la ETc se explica por una menor conductancia de canopia provocada por el cierre estomático en condición del alto DPV Villalobos et al., (2020). A partir de marzo, se observó una disminución progresiva en la evapotranspiración, más acentuada en abril, provocada por una disminución de la evapotranspiración de referencia (ETo) (Figura 1).
Paralelamente, el índice NDVI, calculado a partir de imágenes satelitales de Sentinel-2, reflejó una evolución temporal coherente con el desarrollo fenológico del cultivo. En septiembre de 2023, los valores del NDVI varían entre 0,2 y 0,4 , con alta heterogeneidad, lo que corresponde al inicio del ciclo del olivar. En enero de 2024, el NDVI alcanzó su valor máximo entre 0,8 y 1, indicando un vigor vegetativo óptimo y una mayor homogeneidad en el lote. Para abril, el índice mostró una leve caída entre 0,6 y 0,8, en línea con la madurez del cultivo y la pérdida progresiva de verdor foliar (Figura 2).
El análisis de correlación entre la ETc estimada por NDVI y la medida mediante EC arrojó resultados altamente significativos. Se obtuvo un coeficiente de correlación de Pearson de R = 0.835, con un valor de p < 0.001, indicando una relación lineal fuerte y estadísticamente robusta.
Este resultado valida el uso del NDVI como herramienta de estimación indirecta de la demanda hídrica del cultivo, mostrando que ambos métodos presentan una tendencia paralela en la evolución temporal de la ETc. El gráfico de dispersión correspondiente confirma visualmente esta asociación, con los puntos de datos agrupados alrededor de la línea de regresión (Figura 3).
El uso combinado de NDVI y EC permitió estimar con alta fidelidad la ETc en olivares bajo condiciones reales de manejo. La teledetección aporta una visión espacial útil para detectar variabilidad intra-predial, mientras que EC proporciona un marco de validación sólido. La correlación entre variables fisiológicas y biofísicas destaca el potencial de esta metodología para la gestión hídrica a escala operativa.
El enfoque propuesto se alinea con la tendencia global hacia la agricultura de precisión, y ofrece un marco replicable para otros cultivos leñosos en regiones áridas o semiáridas.
Estos hallazgos coinciden con investigaciones previas que destacan la utilidad del NDVI para el monitoreo de la evapotranspiración en distintos cultivos, como Glenn et al. (2007), Bastiaanssen et al. (1998) y Pôças et al. (2020). El NDVI permite captar variaciones espaciales y temporales en la densidad del dosel, lo que se traduce en mejores estimaciones de la ETc. En contraste, el método EC, tiene limitaciones operativas en escalas grandes debido a sus elevados costos y cobertura espacial limitada.
Conclusiones
La estimación de la evapotranspiración en olivos mediante integración de NDVI y EC demostró ser precisa, confiable y operativamente viable. La validación de modelos empíricos a partir de observación remota representa una herramienta eficaz para el manejo del riego localizado. Esta metodología permite reducir incertidumbre, mejorar eficiencia y es particularmente valiosa en regiones semiáridas, donde la eficiencia hídrica es crucial para la sostenibilidad agrícola.
Fuente: INTA – Autores: Darío Jesús Recalde y María Andrea Calahorra (INTA Chilecito – Universidad Nacional de Chilecito); Patricia Irene Figuerola, Luna Toledo, Emanuel Santiago (Universidad Nacional de Chilecito); Flavio Capraro (Conicet – Universidad Nacional de San Juan); Facundo Vita Serman (Universidad Nacional de Chilecito – INTA San Juan, AER Calingasta).
