Las relaciones que se establecen entre cultivo, clima, agua y suelo son complejas, estando involucrados muchos procesos biológicos, fisiológicos, físicos y químicos. La relación entre el rendimiento del cultivo y el suministro de agua puede determinarse cuando es posible cuantificar, por una parte, las necesidades de agua del cultivo y los déficits de agua, y por otra, el rendimiento máximo o potencial del cultivo y el rendimiento real. Los déficits de agua de los cultivos tienen un efecto sobre la evapotranspiración y, por lo tanto, sobre los rendimientos.

Cuando no se atienden completamente las necesidades de agua de los cultivos, el déficit de agua en las plantas puede llegar hasta el punto de que se vean afectados el crecimiento y los rindes. La manera en que el déficit de agua afecta el rendimiento varía con la especie considerada y con el período vegetativo.

El efecto del agua sobre los rendimientos se cuantifica mediante un factor de rendimiento que relaciona la disminución de los rindes con el déficit hídrico. En general, la disminución del rendimiento se hace proporcionalmente menor al aumentar el déficit de agua para cultivos como la alfalfa, el algodón y el sorgo, mientras que se hace proporcionalmente mayor para cultivos tales como el maíz y el poroto.

CROPWAT es un programa de simulación desarrollado por FAO (Organización de las Naciones Unidas para la Alimentación y la Agricultura), cuyas funciones principales son, entre otras:

• Calcular evapotranspiración de referencia, las necesidades de agua de los cultivos y las necesidades de riego de los cultivos.
• Programar riegos bajo diferentes condiciones de manejo.
• Evaluar la producción en condiciones de secano, los efectos de la sequía en los rendimientos, y la eficiencia de las prácticas de riego.

El programa CROPWAT permite realizar estudios de uso de agua por los cultivos, ya sea bajo riego o en secano. Los cálculos de necesidades de agua de los cultivos y necesidades de riego de los cultivos se realizan sobre la base de datos climáticos y de cultivos. Para la programación del riego y la evaluación de la producción de los cultivos en condiciones de secano se incluyen además las características del suelo.

Para el cálculo de las necesidades de agua de los cultivos se toman en cuenta los siguientes factores:

• Duración de las distintas etapas de crecimiento: Fase inicial (A), etapa de desarrollo (B), período medio (C) y período final o cosecha (D).
• El factor de cultivo (Kc): Coeficiente de cultivo. Cabe destacar que por falta de datos locales, los coeficientes del cultivo usados para las corridas de CROPWAT son los que figuran en FAO 33 (Doorenbos y Kassam, 1979) (menos los de algodón). La necesidad de agua se calcula con la siguiente formula: [mm/día].
• Profundidad efectiva de las raices: La cantidad de agua en el suelo que puede ser utilizada efectivamente por el cultivo, depende directamente de la profundidad de las raices del cultivo.
• Agotamiento admisible: Representa el punto crítico de nivel de humedad del suelo donde se presentan los primeros problemas de falta de agua que afectan la evopotranspiración y producción de los cultivos.
• El factor de respuesta de rendimiento (Ky): factor de respuesta del rendimiento. Es un coeficiente para expresar las reducciones de rendimientos provocadas por las restricciones de humedad.

Los cultivos usados para este estudio son los cultivos mas habituales en la zona de secano:

Cultivo	Fecha de siembra	Fecha de cosecha	Coeficiente de cultivo Kc			Factor efecto sobre rendimiento Ky					Rendimiento max (kg ha-1)	Rendimiento pro. (kg ha-1)
Algodón	1/11	31/03	0,4	1,2	0,5	0,4	0,4	0,4	0,5	0,85	datos a confirmar	datos a confirmar
Soja	1/12	10/4	0,4	1,15	0,5	0,4	0,8	1,0	0,4	0,85	datos a confirmar	datos a confirmar
Trigo	15/05 15/06	01/11 10/11	0,3	1,15	0,3	0,4	0,6	0,8	0,4	1,0	datos a confirmar	datos a confirmar
Maíz	20/12	4/5	0,3	1,2	0,5	0,4	0,4	1,3	0,5	1,25	datos a confirmar	datos a confirmar

*Elaborado por: Ing. Agr. Héctor P. Paoli y Lic RRNN. José Volante. Fuente de Información: ProReNoa. Proyecto de Relevamiento de Cultivos del NOA

Los datos sobre variedades, fechas de siembra y cosecha, son provistas por los extensionistas locales de cada zona. Los rendimientos máximos y medios son valores promedios, basados en los valores obtenidos en las varias regiones productivas de Santiago del Estero. En general se pudo ver que en el sureste de la provincia, en donde el régimen pluviométrico está por encima de los medios del resto de la provincia, el rendimiento es mayor.

El factor de efecto sobre el rendimiento (Ky) no es modificado y es tomado tal cual como fue propuesto por la FAO e incorporado en CROPWAT. El coeficiente de cultivo (Kc) varía durante el ciclo vegetativo. Dicho valor es el mismo que figura en la literatura de la FAO, salvo que se disponga de información local (algodón).

Cultivo	Fecha de siembra	Grupo de maduración	Rendimiento Portencial	Fecha de Cosecha
Soja	20 noviembre	VI y VII	3500 kg/ha	2º quincena de marzo
	1 al 25 diciembre	VII y VIII	> 3500 kg/ha	Abril
	25 diciembre al 10 enero	IV y VIII	> 2500 kg/ha	25 abril al 10 mayo

 

Cultivo	Fecha de siembra	Rendimiento promedio	Rendimiento Portencial (*)	Variedades más usadas
Trigo	20 abril al 20 mayo	800-1000 kg/ha	4800-5000 kg/ha	Buck Yatasto, Prointa Gaucho,
				Prointa Molinero, Klein Proteo,
				Biointa 2000, Buck Pingo,
				Prointa Elite, TUC Granivo, Onix,
				ACA 601, Prointa Don Humberto,
				Buck Pronto, Baguette 13, Premium
Maíz	10 al 30 diciembre	5000-5500 kg/ha	12000-13000 kg/ha	Avant, DK 842, DK 842 MG, DK 834,
				P 3081, C350

(*) El Rendimiento Potencial considera riego y fertilización