Presentación ABRO Curso

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Programa de Desarrollo Agropecuario Sostenible

CALCULO DEL AREA BAJO RIEGO OPTIMO (ABRO) Ing. Esteban Augusto Antezana Lisidro COMPONENTE RIEGO PROAGRO/GTZ

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El Cálculo del Área Bajo Riego Optimo (ABRO), es un criterio de elegibilidad de los proyectos de riego, para fines de planificación y uso eficiente de los recursos en la inversión pública. Fue aprobado según Resolución Ministerial N° 095/02. El ABRO es una superficie de riego donde los cultivos no expresan ningún déficit hídrico, es decir, que la oferta de agua en el área considerada, se encuentra en equilibrio con la demanda hídrica de los cultivos implantados . El cálculo del ABRO depende de los siguientes factores: • Condiciones climáticas • Características de los cultivos • La disponibilidad de agua

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CONCEPTOS Y DEFINICIONES PARA EL CALCULO DEL ABRO

• Riego • Sistema de Riego • Proyecto de Riego • Área Regable • Área Regada • Área Bajo Riego Optimo • Área Incremental • Balance Hídrico de los Cultivos

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• EL RIEGO, se define como la aplicación artificial del agua al suelo, con el fin de suministrar a las especies vegetales la humedad necesaria para su desarrollo, con los siguientes objetivos: 1. Proporcionar la humedad necesaria para que los cultivos puedan desarrollarse satisfactoriamente. 2. Refrigerar el suelo y la atmósfera para mejorar las condiciones ambientales para el desarrollo vegetativo de las plantas. 3. Disolver sales contenidas en el suelo, para hacerlos fácilmente asimilables por las plantas. 4. Reducir la probabilidad de formación de drenajes naturales. 5. Regular la temperatura del suelo.

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SISTEMA DE RIEGO

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Es un conjunto complejo de elementos físicos, biológicos, socioeconómicos y culturales Inter-relacionados, ubicados en un espacio territorial determinado y dispuestos en torno al aprovechamiento de una fuente de agua mediante diversas obras administradas, bajo la gestión de una organización de usuarios, con la finalidad de usar, manejar y conservar el agua aplicada en un proceso productivo de agricultura bajo riego y drenaje.

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Conjunto de obras civiles, equipos y accesorios que permiten el empleo del agua para el riego de plantas y árboles.

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PARTES DE UN SISTEMA DE RIEGO – – – – – – –

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Fuente Obra de toma Conducción/impulsión Almacenamiento Sistema de distribución Drenaje Obras complementarias

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 Fuente de agua  Lugar del cual se extrae o explota agua para fines de riego. Este puede ser de tipo superficial: un río, arroyo, laguna y lago. De tipo subterráneo: acuíferos confinados y libres. De tipo pluvial: agua de lluvia.

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 Obra de toma  Obra civil o equipo cuya finalidad es la explotación del agua desde la fuente.

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 Conducción/impulsión

 Es el conjunto de obras civiles y equipos que conducen el agua desde la obra de toma hasta el lugar de almacenamiento. El sistema de conducción puede ser por gravedad o por bombeo.

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 Almacenamiento

 Es la obra civil, cuyo propósito es almacenar el agua que se requiere para el riego de las plantaciones elegidas.

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 Sistema de distribución

 Es el conjunto de obras, canales, tuberías y compuertas que posibilitan la conducción del agua desde el almacenamiento a los campos de cultivo o plantaciones.

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 Drenaje  Esta constituido por las obras civiles y equipos que permiten la recuperación y conducción del agua excedente después del riego.  Obras complementarias  Se denominan así, a aquellas obras, equipos y accesorios que facilitan cualquiera de los procesos antes descritos. Por ejemplo: filtros de agua, dosificadores de fertilizantes, medidores de caudal, etc.

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PROYECTO DE RIEGO

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Un proyecto es una propuesta de inversión, para lograr el cambio de una situación dada, hacia una nueva situación proyectada.

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Se define como proyecto a una fuente de costos y beneficios durante un intervalo de tiempo y donde se toman decisiones sobre el uso de recursos, con el objetivo de incrementar, mantener o mejorar la producción de bienes o prestación de servicios; se materializa por lo general, en una obra física (ampliación, conservación, mejoramiento, reparación, construcción, reposición, restauración, etc.), normalmente, su ejecución se financia con gastos de capital y su operación con gastos corrientes. Un proyecto de riego es una propuesta de inversión productiva concertada con los beneficiarios para lograr un cambio o modificación de una situación proyectada a partir de una situación dada (Ley N°2878).

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ÁREA REGABLE

•

Número de hectáreas con vocación agrícola o destinadas a la agricultura dentro del área de influencia del sistema de riego y que eventualmente pueden recibir agua. Esta es una medida física de carácter permanente

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ÁREA REGADA

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Número de hectáreas que reciben riego por lo menos una vez en un ciclo agrícola, dentro del área de influencia del sistema de riego, es una medida variable año tras año en función de la disponibilidad de agua en el sistema de riego y de la estrategia productiva y de riego de los usuarios.

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ÁREA BAJO RIEGO OPTIMO

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Número de hectáreas que pueden ser regadas óptimamente con la disponibilidad y demanda de agua calculada en el sistema de riego. Es una medida teórica basada en las cédulas y calendarios de cultivo que se utilizan para el cálculo de las hectáreas incrementales dentro de los proyectos de riego.

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ÁREA INCREMENTAL

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Es la diferencia entre el área bajo riego óptimo en la situación con proyecto, menos el área bajo riego óptimo en la situación sin proyecto. Se dice cultivo óptimamente regado cuando la planta no sufre estrés hídrico y recibe riegos oportunos.

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Para identificar y analizar la viabilidad de los proyectos de riego, es importante conocer las necesidades de agua de riego con respecto a la producción agrícola. En este sentido, para proyectos de riego, el área incremental forma parte de las condiciones de elegibilidad para su financiamiento y tipificación.

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El Balance Hídrico es la relación entre la oferta y demanda de agua, que permite conocer la cantidad de agua que cubre las necesidades de los cultivos en las diferentes fases de crecimiento y calendarios agrícolas establecidos en cada proyecto.

Por tanto: Para calcular el ABRO, se debe conocer: La demanda de agua de los cultivos La oferta de agua disponible para el proyecto

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DEMANDA DE AGUA En la formulación de proyectos de riego la determinación de la demanda de agua, es uno de los factores de mayor importancia que está relacionada con las necesidades de riego de los cultivos bajo ciertas condiciones de precipitación y tipo de suelo. La demanda de agua de riego, se define como el caudal o volumen de agua que se requiere para satisfacer un área determinada. Los factores que determinan la demanda son:

1. Evapotranspiración. 2. Precipitación efectiva. 3. Cédula de cultivo. 4. Nivel freático. 5. Usos complementarios del agua de riego. 6. Eficiencia del sistema de riego.

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EVAPOTRANSPIRACIÓN (E.T) Es la cantidad de agua evaporada y transpirada por un cultivo, siendo el clima uno de los factores más importantes que determinan su cuantificación, pues esta relacionado con la demanda evaporativa del aire y se expresa en mm/día o mm/periodo. Se define dos tipos de evapotranspiración, que son: 1. Evapotranspiración Potencial (ETP) Representa la tasa de evapotranspiración de una superficie extensa, cubierta de hierba verde de 8 a 15 cm de altura, que esta creciendo activamente, que sombrea completamente el terreno y que no escasea de agua.

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Métodos para obtener la ETP. siguientes: -

Los más comunes son los

Lisímetro Tanque de evaporación Fórmulas empíricas

Evapotranspiración Real (ETR)

Representa la ET en un cultivo determinado, en relación a la ETP, para lo cual se aplica coeficientes para cada cultivo de acuerdo a su periodo vegetativo. (KC).

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CÉDULA DE CULTIVO Depende de las consideraciones siguientes: - Especies y períodos de sus cultivos. - Áreas de cobertura de estas espécies. - Número de campañas agrícolas al año. Criterios técnicos para elegir cédula de cultivo: - Clima y aptitud de los suelos. - Nivel de la demanda de agua de los cultivos. - Rentabilidad de los cultivos. - Comportamiento del mercado (compra insumos y venta producción). - Tenencia de la tierra. - Vías de comunicación. - Disponibilidad de servicios para la producción y comercialización.

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Para elegir una cédula de cultivo con riego, deberá antes que nada tener en cuenta la cédula actual, las opiniones de los campesinos y poder observar cédulas de cultivo de proyectos de riego próximos, para poder apreciar límites de posibles cambios. En general es poco probable, que ocurra cambios radicales, sobre todo en lo referente a las especies. PRECIPITACIÓN PLUVIAL De la cantidad de lluvia, que cae en una zona agrícola, parte es aprovechada por las raíces de las plantas y parte se pierde por escorrentía, percolación profunda y evaporación, por lo que se considera como precipitación efectiva, la que es utilizada por el cultivo. Para el cálculo de la Pe, primero deberá definirse si se utiliza el promedio de los registros de lluvia o si se utiliza la precipitación al 75% de persistencia o probabilidad. La definición entre estos 2 valores depende de las consideraciones siguientes: 30/07/2010

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Valor económico del cultivo - Resistencia del cultivo a periodos de "penuria de agua" - Periodo de registro de la Precipitación pluvial. A mayor valor económico y menor resistencia a periodos de deficiencia de agua y corto periodo de registro (<10 años) se decidirá por el 75% de persistencia, caso contrario al promedio. Para determinar la frecuencia o probabilidad de ocurrencia se calcula con la fórmula de Weibull. PRECIPITACION EFECTIVA (Pe) Se define como la proporción de agua retenida en la capa radicular con relación a la cantidad de lluvia caída. Su magnitud depende, por un lado, de las características del terreno (condiciones físicas, grado de humedad, pendiente, cobertura de cultivo, etc.) y por otra de las características de precipitación (altura de caída de agua, intensidad, duración y frecuencia). 30/07/2010

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El Programa Nacional de Riego, en función a las características agro ecológicas de las regiones de altiplano, valles y chaco; ha adoptado las siguientes expresiones para el cálculo de la precipitación efectiva: •Altiplano •Valles •Chaco

: (pp mm/mes –12) * 0.70 : (pp mm/mes –15) * 0.75 : (pp mm/mes –20) * 0.80

Donde: pp

=

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precipitación media mensual en mm.

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EFICIENCIAS DEL SISTEMA DE RIEGO Eficiencia total = Captación x Conducción x Distribución x Aplicación EFICIENCIA DE CAPTACION

Captación para el caso de los ríos y de almacenamiento en el caso de las presas La eficiencia de la obra de captación es la relación entre la cantidad de agua que es posible captar en una toma, con respecto al caudal necesario para el riego. En obras mejoradas, debería considerarse como un 100%, caso contrario el diseño de la obra de toma no es eficiente. Esta eficiencia se traduce en un caudal máximo captado en relación a la capacidad del canal de conducción.

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EFICIENCIA DE CONDUCCION Es la relación que existe entre el caudal que llega al sistema de distribución y el caudal captado en la fuente de agua del sistema (río, embalse o reservorio).

Rangos Permisibles: Situación S/P = 45 – 60% Situación C/P = 75 – 90% EFICIENCIA DE DISTRIBUCION

Es la relación que existe entre el caudal que llega a las parcelas y el que fue entregado al sistema de distribución en sus respectivas tomas (de distribución o repartición) según sus tradiciones en cada zona de riego Situación C/P = 75 – 80% riego intermitente = 85% con riego continuo 30/07/2010

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Ef. Aplicación: Es la relación existente entre la cantidad real de agua almacenada en la zona radicular directamente disponible para el cultivo y la cantidad total de agua aplicada al terreno. Situación C/P = 60% Gravedad = 70-80% Aspersión = 90% goteo

CALCULO DE DEMANDA DE AGUA Calcular los requerimientos de riego y el área incremental, usando el Programa ABRO-02 versión 3.1.

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OFERTA DE AGUA La oferta de agua se encuentra constituida por las fuentes de agua que es posible utilizar para el riego de una determinada área agrícola, representadas por las siguientes opciones:

1. Agua de ríos. 2. Aguas subálveas. 3. Manantiales. 4. Aguas subterráneas. 5. Embalses. 6. Calidad de agua. 7. Derechos de terceros y efectos ecológicos

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PROGRAMACION DE RIEGO En sistemas de riego con oferta de agua a libre demanda, es posible aplicar metodologías de programación de riego con bastante éxito. En cambio en sistemas con la oferta de agua menor a la demanda, como los sistemas de riego del altiplano y valles de nuestro país, una programación según los requerimientos hídricos de los cultivos, son de aplicación poco probable o directamente no son aplicables. En estos sistemas los calendarios de riego funcionan en forma de turnos según sus derechos o asignaciones preestablecidas.

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Lamina de riego por cultivo (mm) Lam = [CC-PMP ]*Da*HR*Prof. radicular (cultivo) 100 CC = Capacidad de campo (27%) PMP = Punto de Marchitez Permanente (13%) Da = Densidad aparente (1.35 gr/cc) HR = Humedad de reposición (50%) Prof. radicular = Profundidad radicular del cultivo elegido Cultivo

Alfalfa

Profundidad radicular (mm)

Lámina de riego (mm)

Intervalo de riego (días)

1200

113

21

Cebada berza

900

85

16

Papa

600

57

11

Quínua

900

85

16

Trigo

900

85

16

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Los intervalos de riego, se determinaron dividiendo las láminas de riego por la Eto del mes de máxima demanda; ejemplo: (Ej. noviembre = 5.40 mm/día) Para calcular el número de riegos por ciclo vegetativo Cultivo

Duración Ciclo (días)

Intervalo de riego (días)

Número de riegos

Alfalfa

270

21

13

Cebada berza

120

16

8

Papa

180

11

17

Quinua

240

16

15

Trigo

270

16

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Para calcular el número de riegos se divide el ciclo vegetativo del cultivo entre el intervalo de riego

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