Artículo científico: Optimización del riego agrícola en los Andes centrales del Ecuador mediante ablandadores de agua
Publicación Semestral. Vol. 4, No 2, julio-diciembre 2025, Ecuador (p. 1-10)
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Publicación Semest ral. Vol. 4, No 2, julio-diciembre 2025, Ecuador (p. 1-10). Edición continua
Optimización del riego agrícola en los Andes centrales del Ecuador mediante ablandadores de agua
Escobar Edgar Hernán1*, Sánchez Vallejo Edward1, Heredia Espinosa María Eugenia1, Proaño Corrales Christian1
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Instituto Superior Tecnológico Cotopaxi, carrera en Floricultura, Latacunga, Cotopaxi, Ecuador.
*Dirección para correspondencia: hescobar@istx.edu.ec
Fecha de Recepción: 23-12-2024 Fecha de Aceptación: 14-03-2025 Fecha de Publicación: 3-07-2025
Resumen
La calidad del agua empleada en sistemas de riego agrícola constituye un factor determinante para la eficiencia
productiva, por lo que esta investigación se enfocó en evaluar el efecto de dos ablandadores sobre las propiedades
fisicoquímicas del agua en canales de riego de la provincia de Cotopaxi, Ecuador. El objetivo de la investigación
fue determinar el efecto de dos ablandadores para la regulación del pH, conductividad eléctrica (CE), dureza total
y sólidos totales disueltos (STD) del agua de riego de los canales de Guaytacama (G1), Tanicuchi (T2), Toacaso
(W3) y el Canal Latacunga-Salcedo-Ambato (LSA4). Se identificó tres coordenadas en cada uno de los canales y
se tomó dos muestras por coordenada con un total de seis muestras por canal en estudio. En cada muestra se
realizó un análisis inicial y para el segundo análisis se determinó la dosis y eficiencia de dos ablandadores de
agua: Citratos 44.45% + Edetatos quelatantes 55.55% (CA1) y Etilen Diamino Tetracético Tetra sodio 68% (CO2).
Los resultados evidencian que el agua del canal de G1 presento 372 mg/L clasificada como agua muy dura y el
agua del canal LSA4 con 203 mg/L se clasifica como agua dura; mientras que el agua del canal de T2 con 34
mg/Lse clasifica como agua blanda; para regular el pH y dureza ideal para uso agrícola y según las características
del canal, se determinó que el mejor tratamiento fue CO2 a una dosis de: 2.75 g/L para el agua del canal de G1,
0.75 g/L para el canal de T2, 0.025 g/L para el canal de W3 y 1.25 g/L para el canal LSA4. La aplicación del
ablandador CO₂ demostró ser la alternativa eficaz para optimizar la calidad fisicoquímica del agua de riego en los
distintos canales evaluados, ajustando la dureza y el pH según las necesidades específicas de cada sistema, lo que
favorece su uso sostenible en la agricultura en los Andes centrales del Ecuador.
Palabras claves: Ablandadores, calidad de agua, dureza, riego
Optimizing Agricultural Irrigation in the Central Andes of Ecuador Using Water Softeners
Abstract
The quality of the water used in agricultural irrigation systems is a determining factor for productive efficiency,
so this research focused on evaluating the effect of two softeners on the physicochemical properties of water in
irrigation canals in the province of Cotopaxi, Ecuador. The objective of the research was to determine the effect
of two softeners for the regulation of pH, electrical conductivity (EC), total hardness and total dissolved solids
(TDS) of the irrigation water of the Guaytacama (G1), Tanicuchi (T2), Toacaso (W3) and Latacunga-Salcedo-
Ambato Canal (LSA4) canals. Three coordinates were identified in each of the channels and two samples were
taken per coordinate with a total of six samples per channel under study. An initial analysis was performed in each
sample and for the second analysis the dose and efficiency of two water softeners were determined: Citrates
44.45% + Chelating Edetates 55.55% (CA1) and Ethylene Diamine Tetra Sodium Tetra Sodium 68% (CO2). The
results show that the water of the G1 channel presented 372 mg/L classified as very hard water and the water of
Ds Orcid:
Edgar Hernán Escobar: http://orcid.org/0000-0001-5459-9387
Edward Alfonso Sánchez Vallejo: http://orcid.org/0000-0001-5892-7974
María Eugenia Heredia Espinosa: http://orcid.org/0000-0002-3393-1253
Christian Giovanny Proaño Corrales: http://orcid.org/0009-0009-1965-4841
Escobar E., Sánchez E., Heredia M., Proaño C.
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the LSA4 channel with 203 mg/L is classified as hard water; while T2 channel water with 34 mg/L is classified
as soft water; to regulate the pH and hardness ideal for agricultural use and according to the characteristics of the
channel, it was determined that the best treatment was CO2 at a dose of: 2.75 g/L for the water of the G1 channel,
0.75 g/L for the T2 channel, 0.025 g/ L for the W3 channel and 1.25 g/L for the LSA4 channel. The application
of the CO₂ softener proved to be the effective alternative to optimize the physicochemical quality of the irrigation
water in the different canals evaluated, adjusting the hardness and pH according to the specific needs of each
system, which favors its sustainable use in agriculture in the central Andes of Ecuador.
Keywords: Softeners, water quality, hardness, irrigation.
1. INTRODUCCIÓN
En las últimas dos o tres décadas, la incidencia de
sequías a escala global se ha mantenido de forma
constante, mientras que la demanda de agua para uso
agrícola ha mostrado un incremento sostenido. Este
fenómeno se debe, en gran parte, al avance de la
agricultura tecnificada que opera con sistemas de riego,
los cuales representan aproximadamente el 80 % del
consumo total de agua dulce en el mundo (Arroyo,
2023), estudios recientes de la (ONU, 2023) y la The
Food and Agriculture Organization (FAO), (2019)
estacan que cerca del 60 % del agua superficial es
utilizada en la agricultura, y en zonas con estaciones
secas, hasta un 40 % proviene de fuentes subterráneas
(Mendoza-Retana et al., 2021). Ante este panorama, es
crucial generar conciencia global sobre la conservación
del ciclo hidrológico, considerando que el planeta
alberga cerca de 1386 millones de km³ de agua, de los
cuales solo el 3 % corresponde a agua dulce —unos 35
millones de km³—, que se destina mayoritariamente al
consumo humano y al riego. En Asia, por ejemplo, el
86 % de las extracciones anuales de agua provienen de
acuíferos, en contraste con el 49 % en América del
Norte y Central, y el 38 % en Europa (Arroyo, 2023).
En América Latina, el volumen de agua disponible por
persona ha disminuido un 22 %; en el sur de Asia, un
27 %; y en África, un 41 %, donde aproximadamente
50 millones de habitantes residen en regiones afectadas
por sequías extremas, con impactos económicos
severos en ciclos trianuales, debido a pérdidas de
cultivos y pasturas (Ibrahim et al., 2023; ONU, 2023).
A escala mundial, se estima que el 11 % de las tierras
cultivables se destinan a agricultura de secano,
representando 128 millones de hectáreas; mientras que
el 14 % son pastizales (656 millones de hectáreas) y el
60 % —equivalente a 171 millones de hectáreas—
cuenta con sistemas de riego (Gil-Meseguer et al.,
2020). El crecimiento poblacional ha intensificado la
presión sobre los recursos hídricos, provocando que un
20 % de las tierras agrícolas, es decir cerca de 300
millones de hectáreas, enfrenten escasez de agua (FAO,
2024).
Según el Plan de Oportunidades 2021-2025, el sector
agrícola produce alrededor del 8% de la producción del
país, con un ingreso de PIB en el 2020 de 98,808
millones de dólares, la proporción del sector agrícola,
ganadero, forestal y pesquero fue del 9.8 % con 9,683
millones de dólares (Márquez-Pacheco et al., 2023);
ubicando al sector agrícola en el país en el cuarto lugar
de la economía ecuatoriana, de ahí la importancia de
manejo del adecuado del agua de riego para la
producción agrícola (Achig & Aimacaña, 2024). El
riego utiliza grandes cantidades de agua de esta manera
se busca mejorar su eficiencia por que la agricultura
genera el 40% de empleo para la población (Rodríguez
& Vélez, 2018). El Banco Nacional de Permisos de
Agua (BNA), menciona que para el año 2020, el
número total de permisos estatales de uso, tanto
consumibles como no consumibles, alcanzará los
88.894 permisos con un caudal de 3.081 m3/s, de los
cuales el 71% es de desgaste con el 22% del flujo
permitido; y 29% para uso no consumido que
representa un caudal del 78%, es decir, a pesar de la
existencia de un mayor número de autorizaciones de
uso consuntivo (Aliche et al., 2018), hay menor
cantidad de caudal autorizado. En la actualidad se han
generado proyectos para cubrir una superficie de riego
hasta las 72,738 hectáreas y se espera que los proyectos
de drenaje agrícola cubran 64,000 hectáreas, con la
finalidad de mejorar y cubrir más área bajo riego por el
incremento de la producción agrícola (Gil-Meseguer
et al., 2020).
Estudios realizados sobre el RAS en el canal de
Tilipulo Enríquez de la provincia de Cotopaxi,
determinan que la gran parte de las aguas de riego se
clasifican con precauciones para uso de riego de
cultivos (Gong et al., 2015), Se han registrado niveles
de dureza distintos en sectores como Tanicuchi (183.7
mg/L), Guaytacama (289.4 mg/L), Saquisilí (307.9
mg/L) y Poaló (175.2 mg/L), lo que afecta
directamente la calidad del riego.(Ayala et al., 2022).
La CE, que indica la concentración de sales disueltas,
se considera baja en un rango de 100–200 µS/cm y muy
alta entre 2250–4000 µS/cm (Sánchez del Castillo
et al., 2022), Por otro lado, la dureza, determinada por
la presencia de calcio y magnesio, clasifica al agua
como blanda si contiene menos de 75 mg/L, y como
muy dura si supera los 300 mg/L. El rango óptimo de
pH para fertirriego y aplicación de agroquímicos se
encuentra entre 5 y 6.5 (Acaro et al., 2025).
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Uno de los factores que afecta a producción a nivel
mundial es por el estrés salino de agua de riego debido
a la presencia de NaCl (Bullaín-Galardis et al., 2023),
que de manera directa influye sobre el suelo y causa
cambios fisiológicos y bioquímicos en las plantas por
su efecto tóxico por la presencia de sales de como
cloruros y sulfatos de Na+, Ca++ y Mg++ (Albíter-Pineda
et al., 2020; Cruz-Flores et al., 2020), Ajustar los
parámetros de dureza, pH, CE y STD contribuye a
prevenir obstrucciones en sistemas de riego por goteo
y permite seleccionar adecuadamente tanto el tipo de
sistema como las especies vegetales más apropiadas
(Mancilla-Villa et al., 2024). Altas concentraciones de
sales, combinadas con el uso de fertilizantes en
fertirriego, elevan la presión osmótica del suelo,
reduciendo la absorción de agua y nutrientes, lo que
incide negativamente en la productividad
agrícola(Carabalí et al., 2019).
Uno de los desafíos principales en torno a la calidad del
agua de riego es el desconocimiento técnico sobre su
manejo, especialmente respecto a la cantidad adecuada,
los parámetros fisicoquímicos ideales y su relación con
la fertirrigación y el uso de agroquímicos (García,
2015), tanto en la cantidad adecuada a regar, según el
requerimiento del cultivo, la regulación de los
parámetros físicos y químicos para una eficiente
fertiirrigación y la aplicación de agroquímicos. De este
modo, Martínez (2016) afirma que estas deficiencias
han generado alteraciones significativas en las
propiedades del suelo, incrementado la contaminación
ambiental y los costos de producción, además de
repercutir en la salud humana (Javier et al., 2018); En
este contexto, la presente investigación se centró en
evaluar el efecto de dos productos ablandadores en la
modificación de parámetros clave del agua de riego
(pH, CE, dureza y STD) de los canales de Guaytacama,
Tanicuchi, Toacaso y el sistema Latacunga-Salcedo-
Ambato.
2. METODOLOGÍA
2.1 Ubicación del experimento
El estudio se llevó a cabo en los Andes centrales del
Ecuador, específicamente en la provincia de Cotopaxi,
cantón Latacunga, abarcando cuatro canales de riego
ubicados en las parroquias de Guaytacama, Tanicuchi,
Toacaso y el sistema Latacunga–Salcedo–Ambato. La
selección de estas zonas respondió a su alta relevancia
agrícola y a la fuerte dependencia de los cultivos
locales del agua proveniente de dichos canales. En
particular, el canal Latacunga–Salcedo–Ambato
representa una infraestructura clave para el desarrollo
agroproductivo de las provincias de Cotopaxi y
Tungurahua, ya que suministra entre 4.500 y 5.200
litros por segundo a más de 17.000 usuarios,
permitiendo el riego de cerca de 6.300 hectáreas
destinadas a cultivos como papa, maíz y brócoli.
Figura 1. Distribución espacial de los canales de estudio por cantones
Escobar E., Sánchez E., Heredia M., Proaño C.
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2.2 Muestreo
En los 4 canales se definieron tres puntos
georreferenciados de muestreo correspondientes a los
tramos inicial, medio y final del canal. En cada
coordenada se recolectaron dos muestras, lo que resultó
en seis muestras por canal y un total de 24 muestras
para el análisis. La recolección se llevó a cabo en
botellas de vidrio de 2 litros, previamente esterilizadas,
las cuales fueron etiquetadas. Posteriormente, las
muestras fueron almacenadas en coolers a baja
temperatura y trasladadas al laboratorio para su análisis
dentro de las siguientes 24 horas, garantizando la
conservación de sus propiedades fisicoquímicas.
2.3 Factores en estudio
Los factores de estudio son las muestras de agua con
cuatro niveles (canales de riego) y los ablandadores
comerciales con dos niveles. Las combinaciones de
ambos factores permitieron establecer un diseño
experimental que facilitó el análisis comparativo de las
condiciones físico-químicas del agua bajo la influencia
de diferentes tratamientos y fuentes de captación
Tabla 1. Factores en estudio para optimización del
riego agrícola
Factor C
Canales de riego
G1
Guaytacama
T2
Tanicuchi
W3
Toacaso (Wintza)
LSA4
Latacunga – Salcedo - Ambato
Factor D
Ablandadores
CA1
(Cosmo agua) Citratos 44.45% +
Edetatos quelatantes 55.55%
CO2
(Confort) Etilen Diamino Tetracético
Tetra sodio 68%
El agua de riego de Guaytacama pertenece a la Junta de
agua de Santa Inés que beneficia a 43 usuarios con un
área de 3200 ha ubicados a 2859 msnm. Su fuente de
agua es proveniente de vertientes el recorrido del agua
es a canal abierto (GADP GUAYTACAMA, 2023).
La Junta de agua de riego Canal Norte de Tanicuchi
tiene un caudal de 630 l/s, los usuarios son de los
sectores de Río Blanco Alto, Laso, El Vergel, Santa
Ana, Cajón de Veracruz, Rayo Cruz, Coba Santa Clara,
Centro Parroquial, El Calvario, La Floresta, San Pedro,
San Andrés y San José, con un total de 2730 usuarios y
un área cubierta de riego de 897.83 ha (GADP
TANICUCHI, 2023).
La Junta de riego de Wintza perteneciente a la
parroquia Toacaso, la fuente del agua de riego que nace
de las faldas de los Ilinizas de la quebrada de Cochalo
con un caudal de 23.5 l/s, beneficia a 114 usuarios,
cubre 15 ha dedicadas a la agricultura de manera
especial a la siembra de pastos y cultivo de papa
(Pincha, 2019).
El canal de riego Latacunga – Salcedo - Ambato tiene
un caudal de 4500 a 5200 l/s que beneficia a 17000
usuarios, que riegan un aproximado de 6300 ha de
sembríos en las provincias de Cotopaxi y Tungurahua
(Bautista et al., 2024)
2.4 Diseño experimental
Para el estudio el diseño utilizado fue de bloques
completos al azar con dos repeticiones, que implica
dividir el área de estudio en tres bloques homogéneos.
Dentro de cada bloque, se asignaron de manera
aleatoria los tratamientos o condiciones de estudio,
según las coordenadas de cada uno de los canales.
Tabla 2. Tratamientos en estudio.
Tratamiento
Descripción
CO1G1
Confort + Guaytacama
CA2G1
Cosmo Agua + Guaytacama
CO1T2
Confort + Tanicuchi
CA2T2
Cosmo Agua + Tanicuchi
CO1W3
Confort + Toacaso (Wintza)
CA2W3
Cosmo Agua x+Toacaso (Wintza)
CO1LSA4
Confort + Latacunga-Salcedo-Ambato
CA2LSA4
Cosmo Agua + Latacunga-Salcedo-
Ambato
2.5 Variables evaluadas
Se evaluaron los siguientes parámetros fisicoquímicos:
pH, conductividad eléctrica (CE), dureza total y sólidos
totales disueltos (STD). Para ello, se recolectaron
muestras representativas de 200 ml en vasos de
precipitación, y se realizaron mediciones. Los
instrumentos empleados fueron: un pH-metro portátil
OAKLON 150 para la medición del pH; un
conductímetro HI98304 DIST 4 para la determinación
de la CE; un multiparámetro HI763133 para la
medición de los STD; y el kit HI3812 para la
determinación de la dureza total, cuyos resultados
fueron multiplicados por un factor constante de 300
para su conversión. Las mediciones se efectuaron antes
y después del tratamiento, en muestras provenientes de
los canales de Guaytacama, Tanicuchi, Toacaso y
Latacunga-Salcedo-Ambato.
2.6 Análisis estadístico
Se realizó un ANDEVA para todas las variables
evaluadas. En la siguiente tabla se detalla la estructura
del análisis, indicando las fuentes de variabilidad y los
grados de libertad (GL) asignados a cada componente,
mediante el diseño se explica las diferencias en pH, CE,
STD y Dureza del agua después de aplicar los
tratamientos. Si el resultado del ADEVA muestra un
valor de p ≤ 0.05, se concluye que al menos uno de los
tratamientos tiene un efecto distinto en la calidad del
agua y en caso de diferencias significativas, se
complementa con una prueba de comparación de
medias (Tukey al 5%) para identificar cuál de los
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tratamientos es más efectivo. Los datos fueron
procesados en Microsoft Excel e InfoStat, y en caso de
diferencias significativas se aplicó una prueba post hoc
para determinar qué tratamiento presentó la mejor
respuesta.
Tabla 3. Análisis de varianza.
Fuente de variación
Grados de libertad
Bloques
4
Tratamientos
2
Error
1
TOTAL
3
3. RESULTADOS Y DISCUSIÓN
3.1 Parámetros iniciales de pH, CE, STD y Dureza
Los resultados fisicoquímicos del agua en los cuatro
canales muestran diferencias notables en cada
parámetro (Figura 2). EL agua de riego del canal de T2
presento un de pH de 8.02 y clasificado como pH
básico y el agua del canal de LSA4 presento un pH de
7.6 clasificado como pH moderadamente básico. En el
parámetro de dureza inicial el agua del canal de riego
de G1 presento 372 mg/L clasificada como agua muy
dura; mientras que la dureza del canal agua de riego de
W3 fue de 34 mg/L y se clasifica como agua blanda. La
CE del agua de G1 es de 1.15 mS/cm mayor a los
demás canales de riego en estudio; la cantidad más alta
de STD se presentó en el agua del canal de G1 con 348
mg/L, seguida del agua del canal LSA4 con un valor de
263 mg/L.
Figura 2. Parámetros iniciales de pH, CE, STD y Dureza del agua de Guaytacama, Tanicuchi, Toacaso (Wintza)
y Latacunga-Salcedo-Ambato.
Según Pérez et al. (2023), menciona que el pH es un
parámetro importante para la producción agrícola y se
debe mantener en un parámetro de 6.5 a 7.5. Además,
Murillo et al. (2025) también manifiesta que el agua
con un pH menor de 7 se considera agua ácida por la
concentración de iones H+ incrementa la acidez y
cuando el pH mayor de 7 incrementa la concentración
de OH-; además es importante considerar la relación
suelo/agua porque al incrementar el pH del agua sube
el pH del suelo (Castellón Gómez et al., 2015), de esta
manera hay que tener precaución con el agua de riego
de la parroquia de T2 porque el pH es de 8.2 y el agua
de G1 tiene un pH de 7.99 por la presencia excesiva de
Ca++, CO3 y HCO3 y causa el taponamiento de goteros
del riego y disminución de la efectividad de
fertilizantes foliares, agroquímicos e incremento de la
salinidad del suelo.
Alzate (2003) clasifica según la CE de <250 µS/cm en
agua con baja salinidad , 250 -700 µS/cm agua de
salinidad media, de 750 – 2250 agua altanamente salina
y >2250 es un agua extremadamente salina, Laboratory
(U.S.) (1954) señala que la mayor contaminación de
salinidad del agua es por in inapropiado manejo de las
fertilizaciones además las actividades industriales y
mineras, Sierra et al. (2001) en su reporte menciona
que la salinidad afecta en la disponibilidad de agua para
el cultivo cuando los valores del agua superan los 0.7
dS/m de CE, además de representar un riesgo para los
cultivos sensibles a la salinidad, es importante
considerar la CE del agua de riego de G1 es de 1.15
mS/cm y se clasifica en un grado ligero o moderado.
Pincha (2019) menciona que, la dureza indica el
contenido iónico del agua por la presencia de Ca++ y
7.99
372
1.15
348
8.02
138
0.43
133
7.7 34
0.12
37
7.6
203
0.76
263
0
50
100
150
200
250
300
350
400
pH Dureza CE mS/cm STD
Guaytacama Tanicuchi Toacaso (Wintza) Latacunga-Salcedo-Ambato
Escobar E., Sánchez E., Heredia M., Proaño C.
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Mg++ estos dos elementos se presentan de manera
natural según la fuente y recorrido del agua hasta llegar
al punto de riego y por esta razón los valores varían en
una distancia determinada, según Pérez et al. (2023)
existen durezas temporales por Ca++ y Mg++ y la dureza
permanente por Sulfato y Cloruro de Ca++ y Mg++ y
clasifica como un agua extremadamente dura cuando
es >400 mg/L(Palomino, 2016);de esta manera, la
calidad del agua se relaciona a la presencia o ausencia
de sustancias extrañas que no pertenecen al sistema
natural, el agua de regadío de G1 y del canal LSA4,
según lo mencionado por los autores se clasifica como
agua dura; mientras que el agua de la parroquia de T1
es una agua moderadamente dura y el agua de W3 se
clasifica como agua blanda.
3.2 Ablandamiento del agua para riego agrícola
En la tabla 4 se presentan los resultados de los
tratamientos y la dosis para ablandar los parámetros de
pH, CE, Dureza y STD de cada muestra de los canales
en estudio, para mantener eficiencia de la fertilización
foliar y el efecto de agroquímicos para el control de
plagas.
Tabla 4. Evaluación de los tratamientos y dosis de ablandadores de agua de riego en los canales de Guaytacama,
Tanicuchi, Toacaso (Wintza) y Latacunga-Salcedo-Ambato.
*AI= Análisis Inicial (pH, Dureza, CE y STD)
¥AR= Análisis Regulado (pH, Dureza, CE y STD)
Una vez que se determinó los parámetros iniciales del
agua de riego de los cuatro canales en estudio, en la
tabla 4 se puede observar los resultados y se determina
que el mejor tratamiento fue CO2 para regular el pH y
Dureza del agua de los cuatro sectores y la dosis optima
2.75 g/L de CO2 fue para el agua de Guaytacama, 0.75
g/L para el agua de Tanicuchi, 0.025 g/L para el agua
de Toacaso y para el agua del canal Latacunga –
Salcedo – Ambato la dosis aplicar fue 1.25 g/L;
mientras que la CE y STD aplicados los tratamientos
suben los valores de sus parámetros, la mayor variación
se presenta con el tratamiento CA1, esto se debe a la
formulación y tipo de ingrediente activo de los
ablandadores utilizados en como tratamientos.
Según el estudio realizado por Medina Valdovinos
et al. (2016), la escala de pH en el agua oscila de 0 a
14. El rango óptimo de pH es de 5.5 hasta 6.5 para
obtener una mayor disponibilidad de nutrientes, por
otra parte Ingram (2014) menciona que el rango óptimo
para el agua de riego es entre 6.5 y 7.5, u 8 como
máximo, la planta capta una mayor cantidad de
nutrientes en ese rango, de igual modo Puñales &
Aguilar (2017) dan a conocer que un pH elevado (>7.0)
puede disminuir la disponibilidad de diversos metales
y micronutrientes, lo que provoca síntomas de
deficiencia y un pH bajo (< 5.0) puede resultar en
niveles tóxicos elevados de metales como el hierro y el
manganeso, lo cual se observa de manera general junto
con una alcalinidad baja. Considerando los resultados
de los cuatro canales, se concluye que el producto más
recomendable para ajustar el pH en los canales en
estudio fue CO2. Es importante tener en cuenta la
dosificación adecuada de cada producto ablandador y
el rango óptimo de pH para garantizar una mayor
disponibilidad de nutrientes para los cultivos.
Con el criterio de Medina Valdovinos et al. (2016), la
dureza del agua se determina por la concentración de
sales de magnesio y calcio en una cantidad específica
de agua. Se considera agua blanda cuando la
concentración de sales es inferior a 75 ppm, se
considera agua semidura si se encuentra entre 75-150
ppm y dura si se sitúa entre los valores de 150-300
ppm, igualmente Aguilar et al. (2017), explica la
clasificación de niveles de dureza que son: muy blanda
<7, blanda 7-14, semiblanda 14-22, semidura 22-32,
dura 32-54 y muy dura >54, de la misma manera Pérez
et al. (2023) explico que se considera agua blanda de 0-
60 mg/L, moderadamente dura de 61-120 mg/L, dura
de 121-180 mg/L y >180 mg/L muy dura. Con los
resultados que se obtuvo de los cuatro canales
utilizados en la investigación, se concluye que el
producto más recomendado para disminuir la dureza
del agua fue el tratamiento CO2, además de
pH
Dureza
CE
STD
Tratamientos/dosis
*AI
¥AR
*AI
¥AR
*AI
¥AR
*AI
¥AR
CA1G1 - 3.0 g/L
7.9
4.9
372
34.67
1.15
1.64
348
499
CO2G1 - 2.75 g/L
5.6
33.56
1.72
457
CA1T2 - 1.0 g/L
8.0
5.0
138
22.00
0.43
0.67
133
193
CO2T2 - 0.75 g/L
5.7
32.11
0.59
186
CA1W3 - 0.0125 g/L
7.7
6.5
34
16.60
0.12
0.12
37
42
CO2W3 - 0.0250 g/L
6.9
15.60
0.13
42
CA1LSA4 - 1.50 g/L
7.6
5.6
203
51.00
0.76
1.08
263
375
CO2LSA4 - 1.25 g/L
6.2
42.60
0.94
270
Recursos Naturales Producción y Sostenibilidad
Artículo científico: Optimización del riego agrícola en los Andes centrales del Ecuador mediante ablandadores de agua
Publicación Semestral. Vol. 4, No. 1, julio-diciembre 2025, Ecuador (p. 1-10)
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recomendar la dosis adecuada para optimizar la calidad
del agua utilizada en la agricultura, que garantice
mayor eficiencia para la absorción de fertilizantes
foliares y la aplicación de agroquímicos.
Aguilar et al. (2017), señala que un suelo salino causa
osmosis inversa en las plantas y hay que entender la
clasificación de la CE <0.7 no hay problema, CE <0.7
- <3 es un problema creciente y CE >3 es un problema
grave, de forma similar Cámara Durán (2015),
determinó que el agua menor de 1.2 mS/cm o 1200
µS/cm no suelen tener ningún problema, por el
contrario el agua con una conductividad mayor de 2.5
mS/cm o 2500 µS/cm no se recomiendan para el riego,
de igual importancia (Medina Valdovinos et al., 2016),
dice que la CE es una medida indirecta de las
concentraciones de sales en una solución, porque el
agua pura tiene baja conductividad eléctrica con
relación a un agua salina que incrementa su
conductividad y cuando es muy severa causa
deshidratación de las plantas. Carrillo-Martínez et al.
(2021), indica que con respecto a la CE indica que en
una unidad de dS/m <0.7 no contiene ningún grado de
restricción, de 0.7-3 presenta un grado de restricción
ligero o moderado y >3.0 presenta un grado de
restricción alto. En las mismas circunstancias(Redondo
Montoya et al., 2022), dicen que la CE baja cuando es
<0.8 mS/cm, media 0.8-1.6 mS/cm, alta 1.6-3.0 mS/cm
y extremadamente alta de 3.0 mS/cm, según los rangos
indicados por los autores se debe realizar un manejo
adecuado del agua del canal de G1 por que se encuentra
en un rango medio de salinidad al igual que el agua de
LSA4.
López-Velandia (2018), menciona que los niveles de
STD deben mantenerse por debajo de 640 mg/L para
evitar problemas de crecimiento en plántulas. De igual
manera Puñales & Aguilar (2017) explico que los STD
es una medida de la concentración total de los iones en
soluciones y por otro lado el agua de riego debe tener
los siguientes parámetros: excelente de 0 a 300 ppm,
bueno de 300 a 600 ppm, aceptable de 600 a 900 ppm,
no recomendable de 900 a 1200 ppm y el inaceptable
es >1200 ppm, Se contrasta los valores de los STD de
las aguas analizadas que se encuentran dentro de los
parámetros de agua buena, con los valores más altos del
agua de G1 499 mg/L, sin embargo es importante
considerar el Ingrediente activo de los ablandadores a
utilizar porque influyen en el incremento de la
concentración de STD y la CE.
4. CONCLUSIÓN
En concordancia con el objetivo de esta investigación,
se logró identificar y comparar las diferencias en los
parámetros fisicoquímicos del agua de riego —pH,
conductividad eléctrica (CE), sólidos totales disueltos
(STD) y dureza— en los canales de Guaytacama (G1),
Tanicuchi (T2), Toacaso (W3) y Latacunga-Salcedo-
Ambato (LSA4). Los resultados permitieron clasificar
las aguas según su calidad y características
predominantes. El agua de Guaytacama se identificó
como dura, con un pH débilmente básico y un nivel de
salinidad medio. En contraste, el agua de Tanicuchi se
clasificó como blanda, con un pH levemente básico y
bajo riesgo de salinidad. En Toacaso (Wintza), las
condiciones del agua también corresponden a una
clasificación blanda, con pH ligeramente alcalino y
salinidad reducida. Finalmente, el agua del canal
Latacunga-Salcedo-Ambato se caracterizó como dura,
con un pH ligeramente alcalino y baja salinidad.
Estos hallazgos demuestran la variabilidad en la
calidad del agua entre los canales evaluados y subrayan
la importancia de aplicar ablandadores adecuados para
optimizar su uso en la agricultura, especialmente en lo
que respecta a la eficiencia del riego y la
compatibilidad con fertilizantes y agroquímicos.
Se analizó el comportamiento de pH, CE, STD y
Dureza del agua de riego de las parroquias de G, T, W,
y el canal LSA en tres coordenadas del recorrido del
canal con puntos inicial, intermedio y final. Los
cambios de los parámetros analizados entre el punto
uno y final presentaron mínimas diferencias que de
manera estadística la variación no fue significativa.
Se determinó el comportamiento del mejor ablandador
de agua para los cuatro canales en estudio y fue el
tratamiento CO2 Etilen Diamino Tetracético Tetra
sodio 68% de la misma manera la dosis del ablandador
para el canal G fue 2.75 g/L, para el canal de T 0.75
g/L, para el canal de W 0.0250 g/L y para el agua del
canal LSA la dosis fue de 1.25 g/L, con las dosis
recomendadas se garantiza a los agricultores ablandar
el agua para que obtengan mayor eficiencia de los
fertilizantes foliares y la aplicación de agroquímicos y
disminuyan costos de producción y contaminación
ambiental.
Agradecimientos.- Un agradecimiento especial a los
representantes de las juntas del agua de riego de las
parroquias de Guaytacama, Tanicuchi, Toacazo y del
canal Latacunga - Salcedo - Ambato y al Instituto
Superior Tecnológico Cotopaxi, por la facilitación de
sus equipos y las instalaciones del Laboratorio de
Química y biología para realizar los análisis de la
presente investigación, el proyecto fue autofinanciado
por los investigadores del proyecto.
Contribución de los autores.- Los autores
contribuyeron a la concepción y diseño del estudio. La
preparación del material, la recopilación de datos y el
análisis fueron realizados por EE, SE, HM y PC.
7
Escobar E., Sánchez E., Heredia M., Proaño C.
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El Mgs. Edgar Hernán Escobar y el Ing. Edward
Alfonso Sánchez Vallejo trabajaron en el diseño del
proyecto de investigación y la recolección de
información de la fase de campo, así como en la
georreferenciación de los sitios de investigación y la
socialización a las juntas de riego de los canales en
estudio.
Phd. María Eugenia Heredia Espinosa, Colaboro en la
fase de laboratorio realizando los respectivos análisis
de agua para la obtención de los resultados.
El Ing. Christian Giovanny Proaño Corrales trabajo en
la interpretación y tabulación de los resultados de
laboratorio.
De manera conjunta, la colaboración interdisciplinaria
del grupo de investigación permitió alcázar los
objetivos propuestos en el proyecto, garantizando una
ejecución eficiente y el logro de resultados.
Financiación.- El proyecto no recibió fondos,
subvenciones u otro tipo de apoyo económico. Sin
embargo, El Instituto Superior Tecnológico Cotopaxi
facilito el uso del laboratorio y las horas para la
investigación.
Conflicto de intereses.- Los autores declaran no tener
ningún conflicto de intereses.
5. REFERENCIAS
Acaro Reyes, B. P., Cevallos, S., Acaro Reyes, B. P.,
& Cevallos, S. (2025). Hongos asociados al
cultivo de banano (Musa spp.) con potencial
biotecnológico para el desarrollo de
inoculantes.
https://doi.org/10.29166/siembra.v12i1.7053
Achig Pilapaña, K. A., & Aimacaña Jami, S. N.
(2024). “Determinación del estado de
recursos suelo y agua en zonas productoras
comunitarias de leche de Poaló, Once de
Noviembre, Belisario Quevedo, Ignacio
flores y Eloy Alfaro del cantón Latacunga”.
[Universidad Técnica de Cotopaxi] Dspace.
https://repositorio.utc.edu.ec/items/0a95a493
-3683-46d6-942f-9083d3274a17
Aguilar, D. C. C. R. B., Puñales, Ms. T. T., &
Betancourt, Ms. Y. L. (2017). El manejo
integrado del agua en la agricultura:
Necesidad de implementación y aspectos
vinculados. Revista Científica
Agroecosistemas, 5(2), Article 2.
https://aes.ucf.edu.cu/index.php/aes/article/vi
ew/119
Albíter-Pineda, J. F., Vaca, R., Aguila, P. del, Yáñez-
Ocampo, G., Lugo, J., Albíter-Pineda, J. F.,
Vaca, R., Aguila, P. del, Yáñez-Ocampo, G.,
& Lugo, J. (2020). Flujo de CO2 y su
relación con propiedades bioquímicas en
cultivos hortícolas en invernadero.
https://doi.org/10.19136/era.a7n3.2548
Aliche, E. B., Oortwijn, M., Theeuwen, T. P. J. M.,
Bachem, C. W. B., Visser, R. G. F., & van
der Linden, C. G. (2018). Drought response
in field grown potatoes and the interactions
between canopy growth and yield.
Agricultural Water Management, 206, 20-30.
https://doi.org/10.1016/j.agwat.2018.04.013
Alzate A., O. A. (2003). Una estrategia de seguridad
alimentaria para el Pacífico Colombiano
desde la perspectiva de las comunidades:
Ejercicios de prospectiva. Cali, CO
Porgrama Nacional de Transferencia de
Tecnología Agropecuaria (PRONATTA).
https://unipacifico.metacatalogo.org/bib/459
Arroyo Manuel Martín. (2023). Visión General del
Riego en el Mundo | Intagri S.C. [Blog].
Visión General del Riego en el Mundo.
https://www.intagri.com/articulos/agua-
riego/vision-general-del-riego-en-el-mundo
Ayala, S. R., Castro, S. A. J., Calle, L. D. Z., Aguilar,
A. G. V., & Choloquinga, C. A. (2022).
Evaluación de la Calidad del Agua de Riego
Proveniente de la Acequia Tilipulo Enríquez-
Cotopaxi Mediante la Relación de Absorción
de Sodio (RAS). Revista Politécnica, 49(2),
Article 2.
https://doi.org/10.33333/rp.vol49n2.06
Bautista, J. F. C., Marín, J. A. E., Guevara, W. A. B.,
& Delgado, C. L. M. (2024). Determinación
de la brecha hídrica en la distribución de
caudales a partir de la cuantificación de la
demanda hídrica por uso de suelo. Estudio de
caso del canal de riego Tumbaco, Pichincha,
Ecuador. Siembra, 11(1), Article 1.
https://doi.org/10.29166/siembra.v11i1.6264
Bullaín-Galardis, M., Campos-Posada, R., Campos-
Posada, G., Eichler-Löbermann, B., Pruneau,
L., Bâ, A., López-Sánchez, R., Bullaín-
Galardis, M., Campos-Posada, R., Campos-
Posada, G., Eichler-Löbermann, B., Pruneau,
L., Bâ, A., & López-Sánchez, R. (2023).
Morphological and physiological responses
of Coccoloba uvifera (L.) L. seedlings of
different origin to salt stress.
https://doi.org/10.28940/terra.v41i0.1655
Cámara Durán, Ó. (2015). Impacto de la agricultura
bajo riego sobre la calidad del agua: Caso
del valle del Yaqui, Sonora | Tecnología y
ciencias del agua.
https://revistatyca.org.mx/index.php/tyca/arti
cle/view/716
8
Recursos Naturales Producción y Sostenibilidad
Artículo científico: Optimización del riego agrícola en los Andes centrales del Ecuador mediante ablandadores de agua
Publicación Semestral. Vol. 4, No. 1, julio-diciembre 2025, Ecuador (p. 1-10)
7
Carabalí, J. A. Q., Gómez-García, J., Solano, M.,
Llumiquinga, G., Burgos, C., & Carrera-
Villacrés, D. (2019). Evaluación de la calidad
de agua para riego y aprovechamiento del
recurso hídrico de la quebrada Togllahuayco.
Siembra, 6(2), Article 2.
https://doi.org/10.29166/siembra.v6i2.1641
Carrillo-Martínez, C. J., Álvarez-Fuentes, G., Aguilar-
Benítez, G., Can-Chulím, Á., & Pinedo-
Escobar, J. A. (2021). Calidad del agua para
riego agrícola en la región del acuífero
Calera en Zacatecas, México. Tecnología y
ciencias del agua, 12(2), Article 2.
https://doi.org/10.24850/j-tyca-2021-02-01
Castellón Gómez, J. J., Bernal Muñoz, R., &
Hernández Rodríguez, M. de L. (2015).
Calidad del agua para riego en la agricultura
protegida en Tlaxcala. Ingeniería, 19(1), 39-
50. Redalyc.
https://www.redalyc.org/articulo.oa?id=4675
0924004
Cruz-Flores, G., Guerra-Hernández, E. A.,
Valderrábano-Gómez, J. M., Campo-Alves,
J., Cruz-Flores, G., Guerra-Hernández, E. A.,
Valderrábano-Gómez, J. M., & Campo-
Alves, J. (2020). Indicadores de calidad de
suelos en bosques templados de la Reserva
de la Biosfera los Volcanes, México.
https://doi.org/10.28940/terra.v38i4.421
GADP GUAYTACAMA. (2023). Plan de Desarrollo
y Ordenamiento Territorial Guaytacama.
https://guaytacama.gob.ec/cotopaxi/wp-
content/uploads/2024/07/INFORME-
PRELIMINAR-
CIUDADANIA20240629_18591528.pdf
GADP TANICUCHI. (2023). PDOT – GAD
Parroquial Tanicuchi.
https://tanicuchi.gob.ec/pdot/
García Hidalgo, Y. (2015). Calidad del agua con fines
de riego. Ojeando la Agenda, ISSN 1989-
6794, No. 35, 2015, 35.
https://dialnet.unirioja.es/servlet/articulo?cod
igo=5362999
Gil-Meseguer, E., Bernabé-Crespo, M. B., & Gómez-
Espín, J. M. (2020). Resiliencia en el
consumo de agua por parte de
abastecimientos y regadíos ante las sequías
en el Sureste de España. Cuadernos de
Geografía de la Universitat de València,
104, Article 104.
https://doi.org/10.7203/CGUV.104.16328
Gong, L., Zhang, H., Gan, X., Zhang, L., Chen, Y.,
Nie, F., Shi, L., Li, M., Guo, Z., Zhang, G.,
& Song, Y. (2015). Transcriptome Profiling
of the Potato (Solanum tuberosum L.) Plant
under Drought Stress and Water-Stimulus
Conditions. PLoS ONE, 10(5), e0128041.
https://doi.org/10.1371/journal.pone.0128041
Ibrahim, S. I., Naawe, E. K., & Caliskan, M. E.
(2023). Morpho-Physiological Evaluation of
Potato Genotypes Reveals Differential
Responses to Drought Stress under Field
Conditions. American Journal Of Potato
Research, 100(5), 382-398.
https://doi.org/10.1007/s12230-023-09925-3
Ingram, D. (2014). Comprensión de los resultados de
las pruebas de agua de riego y sus
implicaciones en la gestión de cultivos en
viveros e invernaderos. Publicaciones sobre
agricultura y recursos naturales.
https://uknowledge.uky.edu/anr_reports/160
Javier, A., Oseguera Luis, A., Ardiles Vilma, S.,
Lucy, M., & Blanca, P. (2018). Sediment
Characteristics of 18 Tropical, Karst Lakes in
Chiapas, Mexico. Revista Internacional De
Contaminacion Ambiental, 34, 77-82.
Laboratory (U.S.), R. S. (1954). Diagnosis and
Improvement of Saline and Alkali Soils. U.S.
Government Printing Office.
https://www.scirp.org/reference/referencespa
pers?referenceid=1885791
López-Velandia, C. (2018). Análisis de las
características isicoquímicas del agua
subterránea de la cuenca del río Chicú,
Colombia, usando indicadores
hidroquímicos y estadística multivariante.
https://doi.org/10.17230/ingciencia.14.28.2
Mancilla-Villa, O. R., Hernández-Vargas, O.,
Guevara-Gutiérrez, R. D., Palomera-García,
C., Ortega-Escobar, H. M., Flores-
Magdaleno, H., Can-Chulim, A., Olguín-
López, J. L., Mendoza-Saldívar, I., Luna-
Fletes, J. A., Cruz-Crespo, E., Barreto-
García, O. A., Villafaña-Castillo, F., Khalil-
Gardezi, A., Ramírez-Romero, J. M.,
Mancilla-Villa, O. R., Hernández-Vargas, O.,
Guevara-Gutiérrez, R. D., Palomera-García,
C., … Ramírez-Romero, J. M. (2024).
Aplicación de un índice de calidad del agua
(ICA) en la cuenca del río Ayuquila-Armería
en México. https://doi.org/10.24275/dcrs6019
Rodríguez Becerra, Manuel & Vélez, María. (2018).
Gobernanza y gerencia del desarrollo
9
Escobar E., Sánchez E., Heredia M., Proaño C.
8
sostenible. Ediciones Uniandes-Universidad
de los Andes.
https://ediciones.uniandes.edu.co/library/publ
ication/gobernanza-y-gerencia-del-
desarrollo-sostenible-1659479354
Márquez-Pacheco, H., Leyva-Morales, J. B., Davizón-
Castillo, Y. A., Ontiveros-García, L. A., &
Amillano-Cisneros, J. M. (2023). Trend
analysis of water quality indicator parameters
in a tropical reservoir. Ecosistemas y
recursos agropecuarios, 10(2), e3562.
https://doi.org/10.19136/era.a10n2.3562
Martínez Cruz, D. A. (2016). Spatial variation of
water quality for irrigation in the coastal
Mayo Valley aquifer, Sonora, Mexico.
Hidrobiológica, 26(1), 109-119.
https://doi.org/10.24275/uam/izt/dcbs/hidro/2
016v26n1/Martinez
Medina Valdovinos, E. K., Mancilla Villa, O. R.,
Larios, M. M., Guevara Gutiérrez, R. D.,
Olguín López, J. L., & Barreto García, O. A.
(2016). Calidad del agua para riego y suelos
agrícolas en Tuxcacuesco, Jalisco.
http://dx.doi.org/10.4067/S0718-
34292016005000035
Mendoza-Retana, S. S., Cervantes-Vázquez, M. G.,
Valenzuela-Garcia, A. A., Guzmán-Silos, T.
L., Orona-Castillo, I., Cervantes-Vázquez, T.
J. Á., Mendoza-Retana, S. S., Cervantes-
Vázquez, M. G., Valenzuela-Garcia, A. A.,
Guzmán-Silos, T. L., Orona-Castillo, I., &
Cervantes-Vázquez, T. J. Á. (2021). Uso
potencial de las aguas residuales en la
agricultura.
https://doi.org/10.29312/remexca.v12i1.2789
Murillo, S. E. P., Sánchez, F. E. V., Cedeño, J. K. Z.,
& Echeverri, P. C. F. (2025). Comparative
evaluation of bioremediation and
electroremediation methods for soil
decontamination by hydrocarbons. Revista
Iberoamericana de educación, 9(1), Article
1. https://doi.org/10.31876/rie.v9i1.290
ONU. (2023). Human Rights [Organizacion]. United
Nations; United Nations.
https://www.un.org/en/global-issues/human-
rights?gad_source=1&gclid=Cj0KCQjw
2N2_BhCAARIsAK4pEkWHWwrjAg1M2T
5A-
zZKoCfpFUrcejGzxjRAnyAKPkjSsLoSf7aU
vJwaAt5pEALw_wcB
Palomino, P. (2016). Evaluación de la calidad del
agua en el río Mashcón, Cajamarca.
https://dialnet.unirioja.es/servlet/articulo?cod
igo=6794813
Pérez, J. H., Rocha-Gil, Z. E., Cifuentes-Osorio, G.
R., Pérez-Rubiano, C. C., Parrales-Ramírez,
D. A., Pérez, J. H., Rocha-Gil, Z. E.,
Cifuentes-Osorio, G. R., Pérez-Rubiano, C.
C., & Parrales-Ramírez, D. A. (2023).
Physicochemical and Biological Structure as
Indicators of the Environmental Quality of
Surface Water Streams.
https://doi.org/10.17151/bccm.2023.27.1.3
Pincha, L. G. (2019). Parte I-B Diagnostico De La
Parroquia Toacaso.
https://toacaso.gob.ec/cotopaxi/wp-
content/uploads/2017/06/diagnostico-final-
gadpr-toacaso-2015-2016-B.pdf
Puñales, T. T., & Aguilar, C. B. (2017). La calidad del
agua para el riego. Principales indicadores de
medida y procesos que la impactan. Revista
Científica Agroecosistemas, 4(1), Article 1.
https://aes.ucf.edu.cu/index.php/aes/article/vi
ew/75
Redondo Montoya, M., Mosquera Murillo, L., &
Rodríguez Reyes, A. (2022). Estratificación
del riesgo de dengue—San José del
Guaviare, Guaviare- Colombia, 2022.
https://doi.org/10.22517/25395203.25415
Sánchez del Castillo, F., Cabañas Díaz, A., Pineda
Pineda, J., & González Molina, L. (2022).
Evaluación de métodos de recirculación de
solución nutritiva para la producción de
jitomate en ciclos cortos.
https://www.scielo.org.mx/scielo.php?script=
sci_arttext&pid=S2007-
09342021000300433&lang=es
Sierra, C., Cesped, R., & Osorio, A. (2001).
Caracterización de la salinidad de los suelos
y aguas del valle del río Copiapó.
https://bibliotecadigital.ciren.cl/items/d5455a
37-50bb-424b-b8f9-f4533cfbbfcf
The Food and Agriculture Organization (FAO).
(2019, junio 11). Afghanaid.
https://www.afghanaid.org.uk/faqs/the-food-
and-agriculture-organization-
fao/1000?gad_source=1&gclid=Cj0KCQjw2
N2_BhCAARIsAK4pEkU9JU6--
gFLIfTzUqruVkGm3bsSLdvkUbguGroAgX
Emd-1InVMvIjQaAmBuEALw_wcB
FAO. (2024). El Estado Mundial De La Agricultura Y
La Alimentación.
https://doi.org/10.4060/cd2616es
10
