Fuente: Ecomercio Lugar: *Gran slider inicio La gestión del agua y el nitrógeno en la fresa de Huelva revela cómo la eficiencia del fertirriego puede transformar el impacto ambiental del cultivo.
Autores: Autores: Ruiz, N.1, Miranda, L.2, Gómez-Mora, J.A.2, Benjumea, E.M.2, Cordero, J.2, Gavilán, P.1
1 Instituto de Investigación y Formación Agraria y Pesquera (IFAPA). Centro “Alameda del Obispo”. Avda. Menéndez Pidal, s/n. 14004. Córdoba. 2 IFAPA. Centro de Huelva. Finca Experimental El Cebollar. Ctra. Ermita-Montemayor, HU-3110 km. 4,5. Moguer (Huelva).
Introducción
Recogida de muestras de agua para análisis de elementos nutritivos del drenaje.
El agua y el nitrógeno son recursos esenciales para la producción agrícola, pero su uso ineficiente compromete
la sostenibilidad. En Andalucía, donde la agricultura consume alrededor del 78% del agua disponible (Fundación Centro de
Estudios Andaluces, 2007), la escasez hídrica y la contaminación por nitratos han aumentado significativamente, alcanzando un 25% del territorio catalogado como zona vulnerable a la contaminación por nitratos (Junta de Andalucía, 2020).
El cultivo intensivo de frutos rojos en Huelva, sector estratégico a nivel nacional y con más de 12.500 ha cultivadas, enfrenta estos retos ambientales pese a su alto grado de tecnificación y su relevancia económica y exportadora (más de 1.400 millones de euros en 2023/2024, Junta de Andalucía, 2024).
En este contexto, resulta prioritario implementar herramientas que permitan evaluar la eficiencia del riego y la fertilización, así como el análisis de ciclo de vida, ISO 14040 (Romero-Gámez y Suárez-Rey, 2020), o la Huella de nitrógeno (Liu et al., 2025). Entre los indicadores existentes, destaca la Huella Hídrica (ISO-14046, 2014) desarrollada por Hoekstra et al., (2011).
Este indicador cuantifica el volumen de agua utilizado y el impacto asociado a la contaminación, diferenciándose en huella azul, verde y gris. Esta última estima el volumen de agua necesario para diluir contaminantes hasta niveles aceptables (Franke et al., 2013).
Estudios globales sobre la huella hídrica han demostrado que la producción vegetal representa el 67 % de la huella hídrica
total, lo que la convierte en el mayor contribuyente al consumo global de agua (Hoekstra y Mekonnen, 2012). Se han realizado amplios estudios sobre la huella hídrica en la agricultura en muchos cultivos y regiones (Mekonnen y Hoekstra, 2011; Chapagain y Hoekstra, 2010; Sarafi et al., 2024), pero la mayoría de ellos asumen valores teóricos, realizan simulaciones (Mialyk et al., 2024) o simplemente no contemplan la huella de agua gris (Lovarelli et al., 2016).
Por ello, este estudio aborda la determinación de la huella hídrica mediante datos experimentales de campo, incluyendo
mediciones directas de lixiviación de nitrógeno y evapotranspiración del cultivo, con el objetivo de evaluar la gestión del
fertirriego en un cultivo de alta relevancia económica en España.
Metodología
El estudio utilizó datos experimentales de ensayos del IFAPA en la Finca Experimental “El Cebollar” de Moguer (veintiún
casos en cinco campañas; escenario B) y de parcelas comerciales en Almonte (tres casos en tres campañas; escenario A), con manejo agronómico controlado y manejo por el agricultor, respectivamente. Predominaron suelos arenosos (Almonte)
y franco-arenosos (Moguer). El cultivo se estableció bajo macrotúnel, en 5-6 lomos acolchados, con riego localizado, plantado
en octubre con dos filas de cultivo por lomo y ciclo hasta mayo-junio.
La evapotranspiración del cultivo (ETc) se estimó mediante balance hídrico (Allen et al., 1998), calculando la diferencia entre
riego y drenaje, ya que la precipitación, escorrentía, aporte capilar y variación de humedad del suelo se asumieron nulos
debido al cultivo bajo túnel, riego localizado, suelos arenosos (y cultivo situado en alto en el lomo) y riegos de alta frecuencia,
respectivamente.
Sonda de humedad en un lomo de fresa.
El riego considerado es el correspondiente a la fase de fertirriego, sin tener en cuenta el necesario para el alomado y apoyo a la plantación. El riego se cuantificó con caudalímetros y el drenaje con lisímetros enterrados, empleándose estos
últimos también para determinar el nitrógeno lixiviado. El riego aplicado en los ensayos se programó considerando las necesidades de agua conociendo la evapotranspiración de referencia (ETo) y el coeficiente de cultivo (Kc) de la fresa
(Allen et al., 1998; Lozano et al., 2016).
La ETo dentro del invernadero se estimó usando un modelo basado en la radiación solar (Fernández et al., 2010), aplicando la metodología propuesta por el IFAPA, que utiliza el pronóstico meteorológico de la Agencia Estatal de Meteorología (AEMET)
(Gavilán et al., 2015). Para ello se utilizó la aplicación Riego Berry (Gavilán et al., 2024). En la Finca “El Cebollar”, además, se utilizó desde el año 2020 un sistema de riego automático, basado en la medida del contenido de humedad volumétrica con sondas RK520-02 (Rika Sensors) a 10 y 30 cm y sondas EP100G-04 (EnviroPro, Precision Soil Probes) con sensores a 5,
15, 25 y 35 cm. El sistema activó el riego en función de consignas previas de humedad del suelo. En el caso de las parcelas
comerciales, el riego fue ordenado por el agricultor.
El nitrógeno aplicado y lixiviado se midió con sensores portátiles LAQUAtwin (Horiba Ltd., Kyoto, Japan). El N aportado
medido estuvo altamente correlacionado con el N incorporado en el fertilizante y en el agua (datos no mostrados). Se calcularon indicadores de eficiencia y productividad: eficiencia de riego (ETc/R), eficiencia del N (N lixiviado/N aplicado), productividad del agua (rendimiento/ riego) y productividad del N (rendimiento/ N aportado).
La huella hídrica se evaluó exclusivamente para el periodo de producción, considerando sus componentes verde, azul y gris. La huella verde (agua de lluvia utilizada en la evapotranspiración), se consideró despreciable por el sistema de cultivo bajo macrotúnel. La huella azul se calculó como el uso consuntivo de agua por unidad de rendimiento, y la huella gris según el N lixiviado (Aldaya et al., 2010; Hoekstra et al., 2011) y el volumen teórico necesario para diluirlo.

 
Siendo: ETc azul la evapotranspiración del cultivo debida al Agua Azul (mm/ día); n el número de días de duración del ciclo; Nlix el nitrógeno lixiviado (kg/ha); Cmax la concentración máxima permitida de N (kg/m3) de 10 mg/l de N según la US
Enviromental Protection Agency; Cnat la concentración natural del contaminante (kg/m3) utilizando un valor de 0 como recomienda Aldaya et al., (2010). Finalmente, Y es el rendimiento (kg/ha).

Resultados
Contador volumétrico de riego y recogida de muestras para analítica de elementos nutritivos en el agua de riego.
En las parcelas comerciales (A) el riego aplicado en la fase de fertirriego fue mayor (4.900–6.985 m³/ha) que en las parcelas de ensayo (B), donde la media fue 4.600 m³/ha en cinco campañas (Tabla 1).
El drenaje también fue más elevado en A (media 3.180 m³/ha) que en B (731 m³/ha), reflejando mayores aportes hídricos. El N aplicado alcanzó valores superiores en A (277–293 kg/ha) respecto a B (<184 kg/ha), y el N lixiviado fue ligeramente menor en B debido al menor riego y fertilización.
La ETc osciló entre 2.544 y 4.530 m³/ha (Tabla 1), influida por la duración del ciclo, condiciones climáticas, variedades y manejo del fertirriego (Gavilán et al., 2024).
Las parcelas comerciales (A) presentaron eficiencias de riego <54% por exceso de riego (Gavilán et al., 2024), mientras
que en las parcelas de ensayo (B) fueron ≥81% gracias a un manejo basado en balance hídrico y automatización. Las eficiencias del abonado nitrogenado fueron mayores en A, aunque con baja representatividad por ausencia de replicación; en general, la eficiencia del N dependió de la dosis y el drenaje, siendo mayor con menor percolación.
Las producciones (Tabla 1), fueron inferiores en A (57–79 t/ha) respecto a B (78–104 t/ha), lo que resultó en menores
productividades medias del agua y del N en A (11,3 kg/m³ y 246 kg/UFN) frente a B (19,1 kg/m³ y 627 kg/UFN).
La huella azul (Tabla 2), fue similar en ambos escenarios (0,04 m³/kg), dependiendo del manejo del fertirriego y del uso eficiente del agua por variedad (Martínez- Ferri et al., 2016). La huella gris predominó (75% en A y 67% en B), determinada
por el N lixiviado y asociada a dosis, drenaje y rendimiento; disminuyó con mayores rendimientos y menor lixiviación. Su
valor medio fue 0,08 m³/kg en B, bajando a 0,07 m³/kg tras reducir N en las últimas campañas (Tabla 1) y media de 0,12 m³/kg
en A. La huella total alcanzó 0,16 m³/kg en A y 0,12 m³/kg en B.

Discusión
El estudio supera los indicadores tradicionales (productividad) basados en agua aplicada, incorporando huella azul (uso consuntivo) y huella gris, permitiendo relacionar rendimiento con evapotranspiración real y evaluar el impacto ambiental
del fertirriego. Una aportación destacada es la medición directa del N lixiviado y del drenaje mediante lisimetría, poco habitual
frente a estimaciones (Mialyk et al., 2024), aunque dependiente del correcto funcionamiento y reinstalación anual de los
lisímetros. La variabilidad en riego, fertilización y rendimiento permitió obtener valores representativos.
En comparación con trabajos previos, los valores de huella azul del estudio (0,04 m³/kg) son inferiores a los reportados por
García-Morillo et al., (2015) (0,06–0,08 m³/ kg de huella total sin la gris). Aldaya et al., (2010) sugirió 0,14 m³/kg total sin huella gris y Adams (2009) 0,17 m³/kg. Mekonnen y Hoekstra (2011) estimaron 0,109 m³/kg (azul) y 0,037 m³/kg (gris). Las discrepancias se atribuyen al enfoque metodológico: estudios previos se basan en estadísticas públicas o estimaciones a escala nacional, mientras que este trabajo emplea datos empíricos de campo.
La principal fortaleza radica en el uso de mediciones directas de ETc, rendimiento, nitratos y drenaje mediante lisímetros,
que permite una estimación más precisa y representativa de las condiciones reales de manejo.
Conclusiones
El estudio cuantificó la huella hídrica azul y gris del cultivo de fresa en el sur de España como indicador de la eficiencia en
la gestión agua–fertilizante, considerando el agua consumida y la afectada por contaminación durante el fertirriego. La huella
gris fue el componente predominante, vinculada al manejo del nitrógeno, y la huella azul presentó valores similares en
todos los casos; la huella total osciló entre 120–160 l/kg. El enfoque se basó en datos empíricos de campo (ETc, rendimiento,
nitratos y drenaje mediante lisimetría), lo que permitió una estimación precisa y localmente representativa del impacto ambiental asociado a la gestión hídrica y a la fertilización.
Agradecimientos
Este trabajo forma parte de las actividades de los Proyectos “SOLUCIONES TECNOLÓGICAS PARA LA GESTIÓN EFICIENTE
DE UN REGADÍO SOSTENIBLE. SAR (PR.TRA23.TRA2023.004) y “ACCIONES DE EXPERIMENTACIÓN Y TRANSFERENCIA PARA LA SOSTENIBILIDAD DEL CULTIVO DE LOS FRUTOS ROJOS (PR. TRA23.TRA2023.010), cofinanciados con fondos de la Consejería de Agricultura, Pesca, Agua y Desarrollo Rural de la Junta de Andalucía y del Fondo Europeo de Desarrollo Regional (FEDER).
Referencias
Adams, L., 2009.Water Footprinting. Kingston University, UK (Unpublished results).
Aldaya, M.M., García-Novo, F., Llamas, M.R., 2010. Incorporating theWater Footprint and Environmental Water Requirements into Policy: Reflections from the Doñnana Region (Spain). Papeles de Agua Virtual. Número 5. Fundación Marcelino
Botín.
Allen, R.G., Pereira, L.S., Raes, D., Smith, M., 1998. Crop evapotranspiration. In:Guidelines for Computing Crop Water Requirements. FAO Irrigation andDrainage Paper No. 56. FAO, Roma, Italy.
Centro de Estudios Andaluces, 2007. El agua en Andalucía. Análisis prospectivo Andalucía 2020. Fundación Centro de Estudios Andaluces.
Chapagain, A.K., Hoekstra, A.Y. 2010. The green, blue and grey water footprint of rice from both a production and consumption perspective. Value of Water Research Report Series No. 40, UNESCO- IHE, Delft, Netherlands.
Fernández, M.D., Bonachela, S., Orgaz, F., Thompson, R., López, J.C., Granados, M.R., Gallardo, M., Fereres, E., 2010. Measurement and estimation of  plastic greenhouse reference evapotranspiration in a Mediterranean climate. Irrig. Sci. 28, 497–509.
Franke, N.A.; Boyacioglu, H.; Hoekstra, A.Y. 2013. GreyWater Footprint Accounting: Tier 1 Supporting Guidelines. In Value of Water; Research Report Series No. 65; UNESCO-IHE: Delft, The Netherlands, 2013.
García-Morillo, J., Rodríguez, J.A., Camacho, E., Montesinos, P. 2015. Linking water footprint accounting with irrigation management in high value crops. Journal of Cleaner Production 87 (2015) 594e602. http://dx.doi.org/10.1016/j.jclepro.
2014.09.043
Gavilán, P., Ruiz, N., Lozano, D. 2015. Daily forecasting of reference and strawberry crop evapotranspirationin greenhouses in a Mediterranean climate based on solar radiationestimates. Agricultural Water Management 159, 307–317. http://dx.doi.org/10.1016/j.agwat.2015.06.012.
Gavilán, P., Higueras, J.L., Lozano, D., Ruiz, N. 2024. The Riego Berry mobile application: A powerful tool to improve on-farm irrigation performance in berry crops. Agricultural Water Management 292(2):1-14. DOI: 10.1016/j.agwat.2024.108682.
Hoekstra, A.Y., Chapagain, A.K., Aldaya, M.M., Mekonnen, M.M. 2011. The Water Footprint Assessment Manual: Setting the Global Standard. Earthscan, London, United Kingdom. 40-43.
Hoekstra, A.Y.; Mekonnen, M.M. 2012. The water footprint of humanity. Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 109, 3232–3237.
Junta de Andalucía, 2020. Orden de 23 de noviembre de 2020, por la que se aprueba la modificación de las zonas vulnerables definidas en el Decreto 36/2008, de 5 de febrero, por el que se designan las zonas vulnerables y se establecen medidas contra
la contaminación por nitratos de origen agrario, al amparo de su disposición adicional primera.
Junta de Andalucía, 2024. Síntesis de Campaña 2023/24 del Sector de los Frutos Rojos en la Provincia de Huelva. Observatorio de precios y mercados. https://www.juntadeandalucia.es/agriculturaypesca/observatorio.
Liu. H., Liu, X., Zhang, T., Du, X., Zhao, Y., Luo, J., Qiu, W., Wu, S., Liu, H. 2025. Nitrogen and Gray Water Footprints of Various Cropping Systems in Irrigation Districts: A Case from Ningxia, China. Water 2025, 17, 717. https://doi.org/10.3390/
w17050717.
Lovarelli, D., Bacenetti, J., Fiala, M. 2016. Water Footprint of crop productions: A review. Science of The Total Environment. Volumes 548, 236-251. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2016.01.022
Lozano, D., Ruiz, N, Gavilán, P. 2016. Consumptive water use and irrigation performance of strawberries. Agricultural Water Management 169, 44–51. http://dx.doi.org/10.1016/j.agwat.2016.02.011.
Martínez-Ferri, E., Soria, C., Ariza, M.T., Media, J.J., Miranda, L., Domínguez, P., Muriel, J.L. 2016. Water relations, growth and physiological response of seven strawberry cultivars (Fragaria x ananassa Duch.) to different water availability. Agrcultural Water Management, 164, 73-82.
Mekonnen, M.M., Hoekstra, A.Y. 2011. The Green, Blue and Grey Water Footprint of Crops and Derived Crop Products. Hydrology and Earth System Sciences, 15, 1577-1600. https://doi.org/10.5194/hess-15-1577-2011.
Mialyk, O, Schyns, J.F., Booij, M.J., Su, H., Hogeboom, R.J., Berger, M. 2024. Water footprints and crop water use of 175 individual crops for 1990– 2019 simulated with a global crop model. www.nature.com/scientificdata. Scientific Data 11:206.
https://doi.org/10.1038/s41597-024-03051-3.
Romero-Gámez, M., Suárez-Rey, E.M. 2020. Environmental footprint of cultivating strawberry in Spain. LCA for agriculture. Volume 25, pages 719–732.
Sarafi, S., Nahvinia, M.J., Salehi, F. 2024. Assessing the Water Footprints (WFPs) of Agricultural Products across Arid Regions: Insights and Implications for Sustainable Farming. Water 2024, 16, 1311. https://doi.org/10.3390/w16091311.
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