FERTIRRIGACION

FERTIRRIGACION FERTilización +

IRRIGACION R and ndo on Ort Or ti z C alle I nge ngeni nieer í a A gr onó nóm mi ca

Mg++ P205 K + Ca++ NO3

 Definición  La fertirrigación, fer tirrigación, es el proceso por medio del cual, los fertilizantes se inyectan al agua de riego rie go,, para ser aplicados directamente en las proximidades de la  zona radicular del cultivo.

Ventajas 

 Ahorro de fertilizantes, debido a su entrega localizada, muy próxima del sistema radicular de los cultivos.

Ventajas  - M ej or asi sim mi la laci ció ón y di sp spo oni nib bi lilid dad de nut nutrr i ent ntees. - D i st strr i buci ució ón unif uni for me so sob br e el cam campo cult cultii vado. posi sib ble aplilica carr lo loss fe f er ti lilizzant ntees en en fo f or ma di ar i a e i ncluso - E s po varr i as vece va vecess dur dura ante el día dí a. carr los fe fer titililizzante ntess de de acue cuerr do al esta estad do - P er mi te aplilica  feno  fe noló lógi gicco del cul ultti vo. carr los fe fer titililizzante ntess en en fo for ma i nm nmeedi ata par a - P er mi te aplilica contr co ntra ar r esta starr sí sínto ntom mas ca carr enci ncia ale les. s. - P er mi te co cont ntrr ola larr el pH pH y E c de del ag agua de r i ego. - P er mi te aplilica carr he herr bi ci cid das y otr os pro product ucto os quí quím mi co cos. s.

NUTRIENTES

Primarios NITROGENO (N) FOSFORO (P) POTASIO (K) Secundarios CALCIO (Ca) MAGNESIO (Mg)

Menores MANGANESO (Mn) HIERRO (Fe) ZINC (Zn) COBRE (Cu) BORO (B) MOLIBDENO (Mo) CLORO (Cl)

ASUFRE (S)

L os nutri nutr i ente ntess pr pr i mar i os y secunda secundarr i os tam tambi én son son conoc conocii dos com co mo M acr cro o nu nutr trii ente ntess y los me menor norees com como mi cr cro o nu nutr trii ente ntes. s.

FORMAS ASIMILABLES •

Nitrógeno:

NO3 -, NH4+

•

Fósforo:

H2PO4-, HPO4=

•

Potasio:

K+

Calcio:

Ca++

•

•

Magnesio:

Mg++

•

Azufre:

S04=

•

Manganeso: Mn++

•

Hierro:

Fe+++

•

Zinc:

Zn++

•

Cobre:

Cu++

•

Boro:

H3BO3

•

Molibdeno: Mo04=

•

Cloro:

Cl-

FERTILIZANTES UTILIZADOS EN FERTIGACION

- Completamente solubles - Rápida disolución - Grano fino y altamente puros

E squema de un cabezal de riego 1. Caudal de Riego  2. Caudal I nyector   3. Tanque para fertilizantes 3

1

2

CALCULO DEL CAUDAL DE INYECCION

q  V   Q q: Caudal del I nyector en l/h V: Volumen de solución a inyectar por m 3 (3 - 5 l /m 3 ) Qriego: Caudal máximo de riego (m 3 /h)  ¿Cuál es el caudal de inyección, si el caudal de riego es de 5 m 3 /h,  para un volumen de disolución de 3 litros por metro cúbico?.

q  3  5  15

CALCULO DEL CAUDAL DE INYECCION El caudal de inyección depende de la relación de dilución deseada:

q   A  Q q: Qriego: A: 1 5 10

Caudal del Inyector en l/h Caudal máximo de riego (m3/h) Factor de dilución FACTOR DE DILUCION Relación de dilución de 1/1000 Relación de dilución de 1/200 Relación de dilución de 1/100

FACTOR RECOMENDADO:

5

Relación de I nyección

 RI  

RI : Qriego: qinyector :

Qriego qinyector 

Relación de I nyección Caudal máximo de riego (l/h) Caudal del inyector de fertilizantes (l/h)

E l volumen de los tanques en los que se prepara los  fertilizantes varia de 100 a 2000 litros, siendo los de 1000 litros los más utilizados en la agricultura.

CALCULO DEL CAUDAL DE INYECCION Determinar el caudal del inyector para un caudal máximo de riego de 30 m 3/h.

q  1 30  30...l / h q  5  30  150...l / h q  10  30  300...l / h Desde el punto de vista económico, el más idóneo es el de 150 l/h

CALCULO DE FERTILIZANTES Peso del fertilizante (g) Concentración del nutriente Relación de I nyección Volumen (l)

   º    º

 PF  

 ppm  RI   V   10  NA  P  Pureza del fertilizante (%) Nutriente Aportado (%)

QUÍMICA DE FERTILIZANTES

QUÍMICA DE FERTILIZANTES

CALCULO DE FERTILIZANTES Volumen del fertilizante (ml) Concentración del nutriente Relación de I nyección Volumen (l)

VF  

 ppm   RI   V   10  NA   P    ácido P. E specífico (g/cm 3 ) Pureza del fertilizante (%)

CALCULO DE ÁCIDO PARA CONTROLAR pH

VA 

 pH 1

 pH 2   RI   V   eq 15  P  Dácido



Va: Volumen del ácido (ml)  pH1: pH1 del agua de riego (dS/m)  pH2: valor de pH deseado (dS/m) RI : relación de inyección V: volumen del tanque a prepararse (litros) PE : peso del equivalente químico del ácido: ácido sulfúrico = 49  gramos; ácido nítrico = 63.02; ácido fosfórico = 32.66 gramos P: pureza del ácido (%) Dácido: densidad del ácido (g/cm3)

CALCULO DE FERTILIZANTES Concentración del Nutriente: depende y está en función de los requerimientos nutricionales del cultivo. Relación de I nyección: depende del caudal máximo de riego y del caudal del inyector de fertilizantes. Volumen: depende del campo cultivado y de los tanques plásticos existentes en el mercado. NA: nutriente aportado (anión o catión) por el fertilizante a utilizarse en el proceso de fertirrigación. P: pureza del fertilizante que depende de su calidad de producción.

COMPATIBILIDAD DE LOS FERTILIZANTES

DISOLUCION DE FERTILIZANTES

A

B

C

Tanque A . F ertilizantes que contengan Calcio Tanque B . F ertilizantes que contengan F osfatos y Sulfatos Tanque C . Ácido o Base para controlar el pH 

DISOLUCION DE FERTILIZANTES  Alternativa 1. E n el tanque A se puede disolver el nitrato de calcio, nitrato de potasio y nitrato de amonio, el resto de fertilizantes en el tanque B.  Alternativa 2. E n el tanque A se puede disolver el nitrato de calcio  y el resto de fertilizantes en el tanque B.

Como norma general, no se debe mezclar  fertilizantes que contengan calcio con los sulfatos o fosfatos, por que éstos precipitan y pueden obturar los emisores y llegar a afectar al sistema en general.

DISOLUCION DE FERTILIZANTES

 En la disolución de los  fertilizantes, hay que balancear la cantidad de fertilizantes a disolverse en cada tanque, con el objetivo de equilibrar el peso específico de cada solución madre.

DISOLUCION DE FERTILIZANTES

DISOLUCIÓN DE FERTILIZANTES

Instalación del Agitador Mecánico

Agitador Mecánico

MÉTODOS DE INYECCIÓN

Tiempo de aplicación del Volumen de agua de riego; Vi, volumen de inflado o llenado de la tubería; Vf, volumen final o de vaciado de la tubería.

MÉTODOS DE INYECCIÓN: VOLUMEN

Vi )r h/ 3

Vr  

Distribución de los fertilizantes  profunda.

Vf 

m( l a

A d u a C

T0

T1

Vi )r /h 3

T2

Vr

T3

Vf

Tiempo (hr)

 

(m

B l a d u a C

T0

T1

Vi )r /h 3

T2

Vr

T3

Vf

Tiempo (hr)

 

(m

C l a d u a C

T0

T1

T2

T3

Tiempo (hr)

Distribución de los fertilizantes media. Distribución de los fertilizantes  superficial.

MÉTODOS DE INYECCIÓN: PROPORCIONAL

Vi )r h/

Vr 

Vf

 

3 m( l a d u a C

T0

T1

T2

T3

Tiempo (hr)

Distribución de los fertilizantes con las bombas hidráulicas (TMB, I TC, bombas)

MÉTODOS DE INYECCIÓN: CONTROL pH/Ec Control de Ec 0.8 0.7 0.6

,

0.4

E

0.3

c

0.5

D

s

m/

0.2 0.1 0 1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

Tiempo

Control de la fertilización en base al control de la electro conductividad del agua de riego

EQUIPOS DE INYECCION

Bomba hidráulica: TMB

Venturi

Nutriflex

Bomba hidráulica: ITC

Booster Bomba hidráulica:AMIAD

Netajet

EQUIPOS DE INYECCIÓN: INYECTOR TMB

Tipo de Bomba: Fuente de Energía: Presión de Trabajo: Caudal de Inyección:

Hidráulica Línea de riego 1,5 a 6 bar 50 a 250 l/h

EQUIPOS DE INYECCIÓN: INYECTOR TMB

Esquema de la conexión hidráulica

EQUIPOS DE INYECCIÓN: INYECTOR ITC

Tipo de Bomba: Fuente de Energía: Presión de Trabajo: Caudal de Inyección:

Hidráulica Línea de riego 1 a 12 bar 150 a 500 l/h

EQUIPOS DE INYECCIÓN: INYECTOR ITC

Esquema de la conexión hidráulica

EQUIPOS DE INYECCIÓN: INYECTOR AMIAD

Tipo de Bomba: Fuente de Energía: Presión de Trabajo: Caudal de Inyección:

Hidráulica Línea de riego 1 a 8 bar 80 a 320 l/h

EQUIPOS DE INYECCION: INYECTOR VENTURI

Esquema de su Conexión Hidráulica

EQUIPOS DE INYECCIÓN: INYECTOR VENTURI

EQUIPOS DE INYECCIÓN: SISTEMA BOOSTER 

EQUIPOS DE INYECCIÓN: SISTEMA BOOSTER 

Esquema de su Conexión Hidráulica

EQUIPOS DE INYECCIÓN: INYECTOR VENTURI Qmotriz

Qmotriz

qinyección Diámetro en  pulgadas ½ ¾ 1 1.5 2 Venturi de 2” de

Q. Motriz 3 (m /h) 0.5 1.4 3.7 10 22

q. Inyecció (l/h) 60 95 280 680 1800

Netafim: Q = 6 m/h, q = 1200l/h

EQUIPOS DE INYECCIÓN: INYECTOR DOSATRON

E l Dosatron es una bomba hidráulica muy eficiente para la inyección de  fertilizantes.

EQUIPOS DE INYECCIÓN: SISTEMA BOOSTER 

E ste sistema es muy utilizado en la costa ecuatoriana; bananeras y cacaoteras, etc.

EQUIPOS DE INYECCIÓN: MAQUINAS DE FERTIGACION

EQUIPOS DE INYECCIÓN: Instalación

EQUIPOS DE INYECCIÓN: CONTROL EN LINEA

E squema de instalación del control de pH/E c en línea:

EQUIPOS DE INYECCION: TANQUE MEZCLADOR 

E squema de instalación del control de pH/E c en

EQUIPOS DE INYECCIÓN: TANQUE MEZCLADOR 

EQUIPOS DE INYECCIÓN: GRUPO DE BOMBEO

E squema de su Conexión Hidráulica

Otras Instalaciones

E n la cresta del Sifón, se produce un vacío, por medio del cual se puede inyectar los fertilizantes.

Otras Instalaciones: Baja presión

CURVAS DE CONCENTRACIÓN

EQUIPOS DISPONIBLES TMB: ITC: AMIAD:

250 l/h 250 l/h 200 l/h Venturi ½” 60 l/h Venturi ¾” 95 l/h Venturi 1” 280 l/h

Para este caso, las bombas hidráulicas TMB, ITC, AMIAD y el Venturi de 1”,

proporcionan caudales superiores al requerido de 150 l/h.