APLICACI N DE LA TÉCNICA DE RIEG PR SURCS Kevin arnold llacua escobar UNIVERSIDAD UNIVERSID AD PERUANA UNIÓN
RIEG PARA !A"# GRAN
INTRDUCCIÓN Durante muchos años los agricultores se han ingeniado como tener una mejor producción de sus cultivos, y para ello han tenido que vencer grandes obstáculos durante las etapas de su desarrollo tales como las malezas del cultivo, las estaciones y diferentes climas; dentro de ello la preocupación por escases de agua en temporadas de sequía !or ello la necesidad de la aplicación de un sistema de riego en el área de cultivo !ara ello es necesario que en primer lugar determinemos la pendiente de nuestro terreno, luego de acuerdo al tipo de cultivo realicemos nuestro diseño de la t"cnica de riego a aplicar #in embargo para el presente trabajo se aplica la t"cnica de riego por surcos $l m"todo de riego por surcos, consiste en hacer correr el agua desde una acequia madre, por pequeños regueros desde los puntos más altos a los más bajos del potrero !osteriormente se desarrollaron otros sistemas , pero la t"cinca de riego por surcos es la más efectiva en comparacion con otros sisemas de riego superficial, debido a que hay un mayor ahorro de agua $ntonces a partir de todos los concocimientos previos al diseño y aplicación de la t"cnica se tendrá los cálculos respectivos de los diversos elementos que act%an en esta t"cnica &inalmente se tendrá los parámetros correctos para la ejecuación de esta t"cnica en nuestro terreno de cultivo
TÉCNICA DE RIEGO POR SURCOS IRRIGACIONES Y DRENAJE
UPeU
"NDICE INTRDUCCIÓN$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$ % &'ETIVS$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$% &'ETIVS GENERALES$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$ % &'ETIVS ESPEC"(ICS$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$ % U&ICACIÓN DEL PR)ECT DE RIEG$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$% DETER!INACIÓN DEL SISTE!A DE RIEG$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$* DETER!INACIÓN DE TÉCNICA DE RIEG$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$+ DISE, DEL RIEG PR SURCS$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$CNCLUSINES$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$ %* REC!ENDACINES$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$%* RE(ERENCIAS$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$ %*
'abla de (lustraciones (i.$ N/ % Ubicaci0n del lu.ar de 1ro2ec3o de rie.o$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$4 (i.$ N/ 4 I5a.en de 6ona de rie.o$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$ * (i.$ N/ * Deli5i3aci0n del 7rea de cul3ivo$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$* (i.$ N/ + Rie.o Su1er8cial (i.$ N/ - Rie.o 1or bandas (i.$ N/ 9 Rie.o 1or Inundaci0n$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$+ (i.$ N/ : A1licaci0n de 3;cnica de rie.o 1or surcos$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$(i.$ N/ < Vis3a 1er8l dl rie.o 1or Surcos$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$(i.$ N/ = Nos 5ues3ra el es1acia5ien3o >ue debe ?aber en3re los surcos de acuerdo a la 1ro@undidad radicular$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$% (i.$ N/ % Se 5ues3ra la in8l3raci0n la3eral ideal >ue debe de ?aber en3re los surcos$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$ % (i.$ N/ %% !ues3ra los ?u5edeci5ien3os ideales >ue deben de ?aber en3re los surcos$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$ %% (i.$ N/ %4 Vis3a del diseBo de los surcos 1ara el rie.o$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$%4 (i.$ N/ %* Nos 5ues3ra la lon.i3ud 57i5a de los surcos de acuerdo a nues3ra 1endien3e 2 caudal$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$%*
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&'ETIVS &'ETIVS GENERALES
Determinar cómo repercute la aplicación del riego por surcos alternos en las eficiencias y en la productividad del riego
&'ETIVS ESPEC"(ICS
Definir sistemáticamente la distribución de la superficie del predio, considerándose caminos, sectores de riego por surco, e instalaciones en general, representadas en un plano )ealizar la nivelación del terreno a modo de obtener una pendiente uniforme Distribuir y dimensionar las estructuras de riego tanto de captación como de distribución para la superficie de apio regado por surcos Determinar los manejos generales que se requieren para un buen funcionamiento del sistema de riego por surcos $stimar los costos de instalación necesarios para implementar un sistema de riego por surco, siendo este en un pró*imo
U&ICACIÓN DEL PR)ECT DE RIEG $l #iguiente proyecto se encuentra en la ciudad de +uancayo, e*actamente en el distrito $l 'ambo, en la provincia de +uancayo, departamento de unín
Fig. N° 1 Ubicación del lga! de "!#$ec%# de !ieg#.
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Fig. N° & I'agen de (#na de !ieg#
Fig. N° ) Deli'i%ación del *!ea de cl%i+#.
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DETER!INACIÓN DEL SISTE!A DE RIEG !rimero se tuvo que determinar el sistema de riego a aplicar en el área de riego, y teniendo en cuenta que se tiene cuatro sistemas de riego se determinó el sistema de riego por surco
)iego superficial o por -ravedad )iego por .spersión )iego por -oteo )iego #ubterráneo
$sto debido a que nuestro terreno presenta una pendiente muy baja menor de //01, lo cual es muy efectiva cuando se aplican los riegos superficiales Determinación de la pendiente del terreno2 cot mayor − cot menor
5556 − 5506
longitud
4//
3
3//0
!or lo tanto nuestra pendiente es del //0, es decir nuestro terreno presenta una pendiente del 0 7
Fig. N° , Rieg# S"e!-cial Inndación
Fig. N° Rieg# "#! banda/
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Fig. N° 0
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DETER!INACIÓN DE TÉCNICA DE RIEG !ara la Determinación de la t"cnica de riego para aplicar en nuestra área de riego, se tuvo que elegir entre las tres t"cnicas que comprende el riego superficial o por gravedad, siendo el óptimo para nuestro área de cultivo la t"cnica de riego por surco; esto porque se proyecta sembrar el maíz grano .demás un riego por inundación podría hacer que la planta presente d"ficit de tierra firme y estaría en el piso, y el riego por bandas resultaría que las raíces de la planta no tendrían estabilidad
'"cnica de riego por bandas '"cnica de riego por #urcos '"cnica de riego por (nundación
Fig. N° A"licación de %2cnica de !ieg# "#! /!c#/
Fig. N° 3 4i/%a "e!-l dl !ieg# "#! S!c#/.
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DISE, DEL RIEG PR SURCS !ara el diseño se tomaron los datos obtenidos del 8rop9at, pero cabe resaltar que los datos que se ingresaron al 8rop9at son los que se obtuvieron al calcular la evapotranspiración para nuestra área de riego #e mostrará a continuación los resultados obtenidos :$sto mediante el m"todo de !ennman
Tabla 1 Se 'e/%!a l#/ da%#/ %!aba5ad#/ en el C!#"6a%7 enc#n%!and# a/8 la e+a"#%!an/"i!ación "a!a cada 'e/.
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Tabla & Se 'e/%!a l#/ da%#/ de la "!eci"i%ación en el "!#g!a'a C!#"6a%.
Tabla ) Se 'e/%!a l#/ da%#/ de ace!d# al %i"# de /el# en ne/%!a *!ea de cl%i+#.
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Tabla , Se 'e/%!a el diag!a'a de c#e-cien%e de cl%i+# "a!a ne/%!# cl%i+#.
Tabla N#/ 'e/%!a el !e9e!i'ein%# de aga del Cl%i+#.
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Tabla 0 N#/ 'e/%!a la "!#g!a'aci"#n de !ieg# "a!a ne/%!# cl%i+#.
&inalmente con el !rograma 8rop9at se logra determinar los caudales de riego para el surco en todas las fechas programadas para el riego Donde nuestros principales elementos2 #3 //0,<, = y l
8omo nuestro suelo es un tanto arcilloso los surcos serán de la forma como se muestra en la fig b, y tambi"n es fundamental que para suelos de este tipo los surcos deben de ser profundos
#urcos !rofundos2 >4?5/cm #urcos poco profundos2 >/?>4cm
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Fig. N° : N#/ 'e/%!a el e/"acia'ien%# 9e debe ;abe! en%!e l#/ /!c#/ de ace!d# a la "!#<ndidad !adicla!.
!arámetros a tener en cuenta para determinar la profundidad de nuestros surcos, se determinó que deberían de />4?5/m debido a que nos encontramos en un suelo medio arcilloso
/>4?/5/m : #uelos arcillosos y medios />/?/>4m : #uelos medios y ligeros
!ara la #eparación entre los surcos tendremos en cuenta la siguiente consideración Donde se tendrá muy en cuenta la infiltración lateral
Fig. N° 1= Se 'e/%!a la in-l%!ación la%e!al ideal 9e debe de ;abe! en%!e l#/ /!c#/.
$n los humedecimientos ideales para el tipo de suelo en el que trabajaremos deberá ser tal como se muestra en la siguiente figura
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Fig. N° 11 >e/%!a l#/ ;'edeci'ien%#/ ideale/ 9e deben de ;abe! en%!e l#/ /!c#/.
@os parámetros a considerar en la velocidad del agua serán de acuerdo a la tabla siguiente
Tabla N#/ 'e/%!a la +el#cidad a c#n/ide!a! de ace!d# al %i"# de /el#.
!ara hallar la velocidad del agua, es necesario2 V = K > A R
K >
⇒
CD A =
K >
⇒
V = 1B0 A //6 = /04 m s
S
γ
Donde
CD A
γ
3 04
//0
=
04
3 1B0
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R =
A
:b + mh;h
=
P
//56 =
0
b + 0h: > + m ;
//6
/6
3
Fig. N° 1& 4i/%a del di/e?# de l#/ /!c#/ "a!a el !ieg#.
$ntonces el 8audal de entrega al surco := será2 ⇒
Q = AV
Q = //56 A /04 = ///B m
5
s
Del mismo modo nos ponemos a calcular el 'iempo de riego :t >
t =
Mpa
>− n
PmaVo
⇒
t = >1hr
Pma = b + 0λ h: > + m 0 ; Vo =
⇒
/6m
V > >−
n
⇒
Vo =
//4
Donde2 <>3 //4 mmEh 'ambi"n se adjunta una tabla de donde nos podemos con valores apro*imados para encontrar la velocidad de infiltración $n uno de nuestros %ltimos pasos habrá que determinar nuestra @ongitud de surco, y lo haremos aplicando las siguientes fórmulas2 l =
Qt Mpa
⇒
l =
501 A >4 //D4 A /11
=
61Cm
Fna manera de confirmar nuestros resultados, es comparándolo con el siguiente cuadro
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Fig. N° 1) N#/ 'e/%!a la l#ngi%d '*@i'a de l#/ /!c#/ de ace!d# a ne/%!a "endien%e $ cadal.
.hora para hallar la longitud de 8orte se aplicará la siguiente l c
=
l N
N = > +
l
⇒ c =
hbm Mpa
bm = b + mh
61C >01
=
4006m
: n − /04; ⇒ ⇒
N = >01
bm = /5B6
Donde2 n3 /1 8oeficiente de (nfiltración Gp3 4/; Horma !arcial de riego H3 8oeficiente b3 5/cm; .ncho de fondo del surco a3 46cm; #eparación entre surcos h3 Ccm; !rofundidad del agua
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CNCLUSINES
$n el presente trabajo se determinó una velocidad controlada frente a los posibles problemas de erosión, habi"ndose estimado un valor de /04 mEs, #iendo "sta la velocidad del agua en cada surco Huestro 8audal calculado se encuentra dentro de los parámetros de diseño para la aplicación de nuestra t"cnica de riego en el área de cultivo !ara la zona de aplicación del sistema de riego, se ha podido apreciar que en muchos otros cultivos diferentes al grano de maíz, ha funcionado este diseño de riego
REC!ENDACINES
#e recomienda la aplicación del riego por surcos alternos en el cultivo del maíz grano como una manera de lograr mayor eficiencia y ahorro de agua en la e*plotación de los sistemas de riego por gravedad, sin afectar los rendimientos agrícolas 'ener bastante con el control de tiempo de riego debido a que si se sobrepasa el tiempo de riego entonces se tendría p"rdidas materiales y tambi"n inconvenientes en los caminos, ya que el terreno se encuentra limitado por carreteras
RE(ERENCIAS
IJ#, G, )
[email protected]$, y 8@$GG$H#, . >BC6 .foradores de caudal para canales abiertos +olanda, Kageningen (@)( 0B5 p &..)DJ, G y &..)DJ, ! >BCB Ganual de autoinstrucción para obras de riego y drenaje #antiago, &.J 51> p -JHLM@$L, , +$)H.HD$L, , !$)$L, . y )JD)(-J, >BB0 )iego @ocalizado Gadrid, $diciones Gundi?!rensa 1/4 p -F)J<(8+, @ >BC4 &undamentos y diseño de sistemas de riego #an os", ((8. 155 p (#).$@#$H, J y +.H#$H, < >B64 !rincipios y aplicaciones del riego Gadrid, )evert" 5C5 p
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N)..'L, D y G.+..H, ( >B6 !equeñas obras hidráulicas )oma, &.J 5 p G.'.#, >BB4 Huevas tecnologías para aumentar la eficiencia del riego superficial 'esis (ng .gr !ontificia Fniversidad 8atólica de 8hile &acultad de .gronomía B0 p #J8($D.D =F(G(8. O G(H$). D$ 8+(@$ >BB5 .genda del #alitre #antiago, $ditorial Fniversitaria >/46 p L(GG$)G.H, >B/ $l riego G"*ico, $ditorial 8ontinental 6/1 p A #
[email protected], $ (ng .gr G# !h D >BBB Fniversidad 8atólica de
BBB Fniversidad 8atólica de BBB .sesor .grícola Ianco del Desarrollo @a #erena 8omunicación !ersonal A #[email protected], $ (ng .gr G# !h D >BBB Fniversidad 8atólica de BBB Fniversidad 8atólica de BBB Fniversidad 8atólica de
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