El diseño de toda estrategia de riego pasa por el conocimiento previo de todas las variables intervinientes , suelo , clima , calidad y cantidad de agua disponible , cultivo a implantar.
Es necesario conocer la demanda hídrica de los cultivos y su relación con la probabilidad pluviométrica natural, para establecer la necesidad de riego suplementario, con el que satisfacer la máxima evapotranspiración del cultivo, y con ello lograr rendimientos altos y estables, con la máxima calidad de producto cosechable.
Los datos de partida son: consumo del cultivo durante todo el ciclo, consumo diario durante los períodos críticos, cuantificación del déficit, probabilidad de ocurrencia del déficit y estimación de pérdidas.
Cada suelo tiene distinta capacidad para almacenar agua útil, aquella que está disponible para las plantas. La máxima cantidad de agua que un suelo es capaz de retener se llama capacidad de campo, a medida que ese suelo pierde agua, alcanza un punto característico de cada suelo, por debajo del cual la planta no es capaz de tomar agua y que se llama punto de marchitez.Agua útil es la contenida entre los niveles capacidad de campo y punto de marchitez. La planta estará libre de estrés hídrico cuando el nivel de agua disponible se encuentre entre el 40-60% del agua útil.
Definida la viabilidad de la práctica de riego y la magnitud del aporte hídrico necesario, en el área bajo estudio, pueden calcularse el caudal y la potencia del motor necesario para su bombeo.
La necesidad de agua de un cultivo, se refiere a la cantidad de agua requerida para compensar la pérdida por la evaporación y transpiración (evapotranspiración). Mientras que las necesidades de agua de un cultivo se refiere a la cantidad de agua que se necesita aplicar como riego o bien que se obtienen como lluvia, la evapotranspiración de un cultivo se refiere a la cantidad de agua perdida a través de la evaporación y transpiración.
La necesidad de riego representa la diferencia entre la necesidad de agua del cultivo y la precipitación efectiva. Adicionalmente el requerimiento de agua de riego debe incluir agua adicional para el lavado de sales, y para compensar la falta de uniformidad o eficiencia en la aplicación de agua.
La evapotranspiración de un cultivo se calcula a partir de datos climáticos, integrando además los factores de resistencia propios de cada cultivo. Las estaciones agro-climatológicas automatizadas de cada zona, proporcionan la información sobre: temperatura del aire, humedad atmosférica, radiación y velocidad del viento, además de la localización del sitio.
Las diferencias en evaporación y transpiración entre los cultivos sembrados y la evapotranspiración de referencia, pueden ser integradas en un coeficiente único de cultivo, o separadas en dos coeficientes: un coeficiente basal del cultivo y un coeficiente de evaporación del suelo. Los factores que influyen sobre el coeficiente de cultivo son: características del cultivo, fecha de plantación, condiciones climáticas y frecuencia de lluvias o riegos en la fase inicial.
Desde el punto de vista hídrico, un cultivo alcanzará su potencial cuando tenga disponible toda el agua que necesite y se desarrolle en óptimas condiciones de manejo.
