Un sistema evaluado en Perú sobre 20,05 hectáreas aumentó significativamente el rendimiento de 11 cultivos y alcanzó una relación beneficio-costo de 5,07
Redacción: Redacción Mundo Agropecuario
Editor: Eduardo Schmitz
Un sistema de riego por aspersión diseñado para una comunidad de los Andes peruanos aumentó significativamente el rendimiento de once cultivos agrícolas y hortícolas, con mejoras que oscilaron entre 20 % y 133 % según la especie. La experiencia fue desarrollada en el distrito de San Carlos, Perú, y analizada por investigadores de varias universidades peruanas en un estudio publicado el 2 de octubre de 2026.
El proyecto abarcó 20,05 hectáreas de agricultura de gran altitud divididas en 14 sectores de riego. El diseño tuvo que adaptarse a pendientes que variaban desde 2 % hasta 53 %, además de considerar las características del suelo, disponibilidad de agua, clima y necesidades hídricas de los cultivos durante diferentes etapas de desarrollo.
Los investigadores evaluaron maíz, tomate, pepino, berenjena, lechuga, zanahoria, cebada, frijol, cebolla, arveja y apio. Todos mostraron incrementos estadísticamente significativos de rendimiento después de la implementación del sistema, aunque la magnitud de la respuesta fue muy diferente entre cultivos.
La berenjena registró el mayor aumento de rendimiento
La berenjena presentó la respuesta productiva más pronunciada, con un incremento de rendimiento de 133 %. Los investigadores también identificaron respuestas especialmente importantes en pepino y lechuga, cultivos sensibles a la falta de humedad durante determinadas fases de su desarrollo.
En el extremo inferior de las respuestas observadas se encontraron cebada, frijol, cebolla y arveja. En estos cuatro cultivos el incremento de rendimiento fue de aproximadamente 20 %, una mejora menor que en las hortalizas más sensibles, pero igualmente significativa dentro de las condiciones evaluadas.
Los resultados muestran que disponer de riego no produce una respuesta uniforme en todas las especies. Cada cultivo tiene diferentes necesidades de agua y momentos críticos en los que un déficit hídrico puede afectar con mayor intensidad el crecimiento, floración, formación de frutos o llenado de grano.
Esta relación entre disponibilidad de agua y productividad es especialmente importante para la agricultura familiar. Investigaciones sobre el papel del riego rentable en explotaciones agrícolas de pequeña escala también han mostrado que el acceso al agua puede modificar las posibilidades productivas de los agricultores, aunque la viabilidad depende de costos, infraestructura y condiciones locales.
El sistema abastece 20,05 hectáreas divididas en 14 sectores
Uno de los elementos centrales de la investigación peruana fue adaptar la infraestructura a un terreno con topografía compleja. Las 20,05 hectáreas incluidas en el proyecto presentan pendientes comprendidas entre 2 % y 53 %, una variación considerable para el diseño hidráulico de una red de riego.
En lugar de tratar toda la superficie como una unidad homogénea, los investigadores la dividieron en 14 sectores. Esta organización permitió ajustar la distribución del agua a las condiciones de las diferentes áreas y a los requerimientos de los cultivos.
El sistema fue calculado para una demanda total de 20,80 litros por segundo, equivalente a 748,80 metros cúbicos diarios. El programa utilizado en la evaluación estableció un intervalo de riego de diez días y periodos diarios de funcionamiento de diez horas.
Los investigadores señalan que la programación fue adaptada a las etapas fenológicas de los cultivos. Esto resulta relevante porque una misma cantidad de agua aplicada sin considerar el desarrollo de la planta puede producir resultados diferentes a una estrategia que concentra el suministro en las fases de mayor sensibilidad.
Los suelos presentaron condiciones favorables para infiltrar agua
Antes de definir el sistema, el equipo caracterizó los suelos del área agrícola. La textura franco arenosa fue la más frecuente y representó el 32,14 % de las muestras evaluadas.
La densidad real osciló entre 2,21 y 2,77 gramos por centímetro cúbico, mientras la densidad aparente se situó entre 1,22 y 1,35 gramos por centímetro cúbico. La porosidad registrada varió desde 40,15 % hasta 53,60 %.
Según los investigadores, estas propiedades proporcionaron condiciones favorables para la infiltración y retención del agua. El comportamiento del suelo constituye un componente fundamental del diseño porque determina cuánto líquido puede infiltrarse, almacenarse y permanecer disponible para las raíces.
La relación suelo-agua también obliga a vigilar la calidad del recurso utilizado. Estudios sobre los efectos del riego salino sobre los cultivos y los microorganismos del suelo muestran que aumentar el acceso al agua no basta: su composición y la acumulación de sales pueden convertirse en factores limitantes cuando el manejo no se adapta a las condiciones del terreno.
El riego redujo el estrés durante etapas críticas
El estudio parte de un problema habitual en los agroecosistemas de gran altitud: las lluvias irregulares pueden dejar a las plantas con déficits de humedad precisamente durante etapas en las que la disponibilidad de agua determina una parte importante del rendimiento final.
La topografía pronunciada añade otra dificultad. El agua procedente de las precipitaciones no necesariamente queda distribuida de manera uniforme dentro de una parcela y las diferencias de pendiente pueden modificar infiltración, escorrentía y humedad disponible.
El riego por aspersión permitió aportar agua de manera programada durante los periodos establecidos por el diseño. Los autores atribuyen buena parte de la mejora productiva a la reducción del estrés hídrico durante etapas fenológicas sensibles.
Este principio también aparece en otros sistemas agrícolas sometidos a disponibilidad irregular de agua. En Etiopía, por ejemplo, experiencias sobre captación y aprovechamiento de agua de lluvia para sostener la producción de trigo ilustran cómo el momento y la disponibilidad del recurso pueden ser tan importantes como el volumen total recibido durante una campaña.
Las hortalizas respondieron con mayor intensidad
Los resultados obtenidos con berenjena, pepino y lechuga destacan frente a los incrementos más moderados observados en cebada, frijol, cebolla y arveja. Los autores relacionan esa diferencia con la sensibilidad de los cultivos hortícolas a déficits de humedad durante floración y formación de frutos.
La respuesta de 133 % registrada en berenjena no debe interpretarse como un incremento que pueda trasladarse automáticamente a cualquier explotación que instale riego por aspersión. El porcentaje corresponde a las condiciones específicas del experimento peruano, incluyendo suelo, clima, manejo, disponibilidad inicial de agua y características del sistema diseñado.
La investigación tampoco establece que el riego por aspersión sea necesariamente la alternativa óptima para todas las zonas altoandinas. Sistemas por goteo, gravedad u otras modalidades pueden ofrecer resultados diferentes dependiendo de topografía, cultivo, infraestructura existente, disponibilidad hídrica y capacidad económica de los productores.
La aportación principal del trabajo consiste en demostrar cuantitativamente que un diseño adaptado a la topografía y a las necesidades fenológicas puede mejorar la producción incluso en terrenos agrícolas con pendientes muy pronunciadas.
La inversión obtuvo una relación beneficio-costo de 5,07
Además de medir la respuesta agronómica, los investigadores realizaron una evaluación económica del proyecto. El análisis obtuvo una tasa interna de retorno social del 95 % y una relación beneficio-costo de 5,07.
Estos indicadores llevaron a los autores a considerar económicamente viable el sistema estudiado. La relación beneficio-costo expresa la comparación entre los beneficios estimados y los recursos requeridos por la intervención bajo los supuestos utilizados en la evaluación.
Los valores, sin embargo, corresponden al proyecto analizado y no garantizan que otra instalación produzca idénticos resultados económicos. El costo de tuberías, aspersores, obras hidráulicas, energía, mantenimiento y mano de obra puede variar significativamente entre comunidades y regiones.
También influye el valor comercial de los cultivos. Una mejora de rendimiento en una hortaliza de mayor precio puede generar una respuesta económica diferente a la misma variación porcentual en un cereal o una leguminosa de menor valor por kilogramo.
El diseño debe adaptarse a cada comunidad agrícola
Los autores presentan la experiencia como un modelo potencialmente replicable en agroecosistemas andinos donde la falta de agua durante momentos críticos limita la productividad. Replicar el principio no significa copiar exactamente la infraestructura utilizada en San Carlos.
Cada proyecto necesitaría determinar disponibilidad y caudal de la fuente de agua, superficie cultivable, pendientes, características físicas del suelo, cultivos establecidos, calendario agrícola y demanda hídrica. Estos datos permiten calcular diámetros de tubería, presión, número de sectores, frecuencia y duración de los riegos.
La organización de los usuarios representa otro componente esencial cuando la infraestructura abastece superficies comunitarias. Los investigadores destacan que la participación local y la gobernanza del agua son necesarias para sostener el funcionamiento del sistema a largo plazo.
Una red técnicamente adecuada puede perder efectividad si no existen reglas claras sobre distribución, mantenimiento, reparación y responsabilidades de los usuarios. En territorios donde el agua es limitada, también debe evitarse que la ampliación de la superficie irrigada genere una demanda superior a la disponibilidad sostenible de la fuente.
Once cultivos muestran el potencial de diversificar la producción
El ensayo resulta especialmente interesante porque no se limitó a medir la respuesta de una sola especie. La superficie incluyó cereales, leguminosas y diversas hortalizas, lo que permitió observar cómo una misma infraestructura puede sostener sistemas agrícolas diversificados.
Maíz y cebada representan cultivos extensivos, mientras frijol y arveja incorporan leguminosas. Tomate, pepino, berenjena, lechuga, zanahoria, apio y cebolla amplían el sistema hacia producciones hortícolas con características comerciales y requerimientos hídricos diferentes.
Esta diversidad puede ser relevante para comunidades rurales porque permite distribuir producción y riesgos entre varios cultivos. Sin embargo, también aumenta la complejidad del manejo del riego, ya que no todas las especies necesitan agua en el mismo momento ni responden de igual manera a un intervalo fijo.
Los resultados publicados el 2 de octubre muestran que, bajo las condiciones evaluadas en San Carlos, el sistema consiguió incrementos significativos en todos los cultivos. La magnitud varió desde el 20 % observado en cebada, frijol, cebolla y arveja hasta el 133 % registrado en berenjena.
La experiencia proporciona así un resultado concreto para la agricultura altoandina: una infraestructura de aspersión diseñada a partir de las condiciones climáticas, edáficas, hidrológicas y topográficas de 20,05 hectáreas consiguió reducir las limitaciones asociadas con el déficit de agua y elevar la productividad de una combinación diversa de cultivos.
