DEDICATORIA
Dedicamos el presente trabajo a nuestros padres que nos apoyan incondicionalmente en su afán de brindarnos lo necesario para poder lograr ser profesionales.
Por
eso
prometemos
mayor
dedicación a nuestra carrera de Ingeniería Agrícola y ponerlo en alto.
ING. DE RIEGOS I
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AGRADECIMIENTO Al ingeniero Leonidas Arias Baltazsar encargado del curso de ING. Riegos I que siempre nos apoya incondicionalmente en nuestros estudios y nos permite adquirir conocimientos y valorar la vida profesional.
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INDICE
INTRODUCCION
(4)
ANTECEDENTES
(5)
OBJETIVO
(5)
MARCO TEORICO
(6)
RESULTADOS
(16)
DISCUSIONES
(22)
CONCLUSIONES
(23)
RECOMENDACIONES
(23)
BIBLIOGRAFIA
(23)
ANEXO
(24)
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I.
INTRODUCCION
El goteo solar es un sistema de riego muy eficiente, sencillo y económico que puede ayudar a millones de agricultores en el mundo a lograr un aumento de su producción empleando hasta 10 veces menos agua. Ante el constante crecimiento de la población en el mundo, el agua dulce empieza a ser un recurso cada vez más escaso en nuestro planeta. Una importante fracción del agua dulce que consume la humanidad se emplea en la irrigación de cultivos, desperdiciándose gran parte de la misma en sistemas de riego poco efectivos. Aunque existen sistemas de riego eficientes, como son los sistemas por goteo convencional, suelen ser costosos por lo que están al alcance de pocos agricultores, sobre todo en países menos favorecidos económicamente. El sistema de goteo solar viene a cambiar este panorama ya que ofrece un sistema de riego muy eficiente, sencillo y económico de instalar que puede ayudar a millones de agricultores en el mundo a lograr un aumento de su producción empleando mucha menos agua.
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II.
ANTECEDENTES ¿Quién invento o qué origen tiene la técnica de riego del goteo solar? hh: El inventillo me ha ocurrido esta primavera después de haber experimentado años pasados con cosas similares como por ejemplo un sistema de goteo hecho de las mismas botellas de plástico y papel de aluminio (albal). Es de suponer que la idea ha ocurrida a otras personas en el mundo por sencilla que es. No lo sé. Sé que existen muchas investigaciones, investigaciones, inventos y patentes hechos en esta dirección, sistemas de destilación solar y sistemas de ahorro de agua en el huerto, etc., pero ninguno es gratis, tan accesible para todo el mundo, tan fácil fácil de hacer y tan efectivo. El único instrumento que necesitamos para hacer un goteo solar es una de las herramientas más antiguas y extendidas de la humanidad, un cuchillo. No van a faltar piezas de recambio mientras producimos tanta basura. Claro que hay muchas otras maneras de ahorrar agua en el huerto, con un acolchado, piedras, telas de plástico, goteo convencional, o depósitos subterráneos, enterrando dos recipientes cerca de la planta en el mismo modo como el Kondenskompressor: El recipiente pequeño sirve como depósito, el grande como tapadera. Una adaptación moderna de técnicas antiguas que enterraron recipientes de barro cerca de la planta. El sistema es un poco más trabajoso y las raíces pueden llegar al depósito, que puede ser una ventaja ventaja si el agua es buena. Con el Kondenskompressor al aire libre producimos agua destilada cual está enriquecida por la radiación solar, similar a la lluvia; podemos evitar sales, nitratos y otros contaminantes. Bajo tierra o encima, en ambos casos no solo ahorramos mucho agua, también podemos ahorrar tiempo y dinero.
III.
OBJETIVO
1.1 Objetivo general
Satisfacer Las necesidades hídricas del cultivo por la técnica del riego solar (riego por radiación solar)
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1.2 Objetivo especifico
Determinar la evaporación.
Determinar el contenido de la humedad del suelo.
Determinar la cantidad Kondenskompressor para el requerimiento hídrico de cada cultivo
IV.
MARCO TEORICO
Riego por goteo El riego El riego por goteo, igualmente conocido bajo el nombre de «riego gota a gota», es un método de irrigación utilizado en las zonas áridas zonas áridas pues permite la utilización óptima de agua de agua y abonos. El agua aplicada por este método de riego se infiltra hacia las raíces las raíces de las plantas irrigando directamente la zona de influencia de las raíces a través de un sistema de tuberías, emisores (goteros) y técnica de riego del goteo solar (kondenskompressor)
Características
Utilización de pequeños caudales
Localización del agua en la proximidad de las plantas a través de un número variable de puntos de emisión
¿Qué es el goteo solar? El goteo solar, también conocido con el nombre de Kondenskompressor, es una técnica de riego destinada a lograr un aprovechamiento óptimo del agua empleando a la energía del Sol como elemento motor del proceso del destilado y movimiento del agua. Se trata de un sistema de sorprendente simpleza y eficacia mediante el cual es posible reducir la cantidad de agua de riego en hasta 10 veces con respecto a los sistemas tradicionales de riego.
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El KondensKompressor atrapa el agua evaporada de la tierra y del depósito que hay en el interior. La humedad condensa por las paredes interiores y cae en forma de gotas y dirigidas por las paredes otra vez a la tierra. El ciclo del agua. De noche tiene doble función y recoge también cierta cantidad de rocío. El sistema permite ahorrar enormes cantidades de agua para el riego como cultivar plantas que necesitan para su crecimiento la mejor calidad de agua. El agua que produce el KondensKompressor no tiene sal, ni nitratos ni otros contaminantes, por lo que se puede incluso usar para desalar agua marina.
En su fabricación emplea un material abundante y fácil de obtener: botellas PET. Se puede usar en el ámbito doméstico o profesional. Requiere poco mantenimiento, solo reabastecer de agua el depósito cuando sea necesario y arrancar las malas hierbas del interior.
Con la aplicación de esta técnica se evita que se evapore el agua que no es aprovechada.
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Al ser los materiales tan fáciles de conseguir, esta técnica puede ser muy fácilmente empleada en países pobres con prolongadas estaciones secas e incluso en las zonas desérticas con acceso a alguna fuente de agua dulce o salada.
Según su autor, sus puntos fuertes son entre otros, ahorro de agua, tiempo y dinero, evitar el uso de agua contaminada, lo que nos lleva a obtener verduras más sanas y con mejor sabor.
Hay un blog donde explica todos sus secretos y las mejores técnicas para aprovecharse de este recurso, además nos cuenta día a día como van sus distintos experimentos, en la siguiente dirección.
VENTAJAS
Hacer posible el empleo de aguas salobres o incluso de agua de mar para el riego ya que las transforma el agua salada en agua dulce.
Su fabricación e instalación es muy sencilla y está al alcance de cualquier agricultor ya sea en un ámbito doméstico o profesional. profesiona l.
Requiere asimismo muy poco mantenimiento siendo solamente necesario reabastecer de agua el depósito cuando sea necesario y arrancar las plantas que hayan podido crecer en el interior del Kondenskompressor.
DESVENTAJAS
Su empleo de esta técnica de riego del goteo solar (kondenskompressor) es para zonas donde hay alta presencia presencia de la radiación solar
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FUNCIONES DEL KONDENSKOMPRESSOR Presenta doble función importante para el cultivo: En verano atrapa la humedad y en invierno actúa como invernadero, si la ponemos encima de la planta en vez de encima del depósito. Emplear botellas de plástico como pequeños invernaderos es una técnica muy popular por el Mediterráneo, donde por el invierno suele hacer heladas.
Cultivos en donde se pueda emplear el Kondenskompressor El Kondenskompressor es un goteo solar hecho del reciclaje de botellas de plástico. Tenemos que conformarnos con los diseños y las formas que existen o aparecen en la marea del consumo. No se puede emplear el Kondenskompressor para un campo de golf en el desierto ni para un campo de trigo. No es un invento para la agricultura industrial, más bien para la agricultura de la comunidad, el huerto del barrio, de la manzana, de la familia, estructuras y cultivos que van a tener obviamente más importancia en el futuro, tanto ecológicamente como económicamente. Se puede emplear el sistema en cualquier cultivo de hortalizas, depende del material de lo que disponemos y de la creatividad. A las botellas de cinco litros mejor se adaptan cultivos que necesitan un mínimo de 20cm entre planta. Donde veo el sistema muy útil es en el el campo de la reforestación. Podemos plantar árboles por el monte, en sitios sin infraestructuras de electricidad y ni de agua corriente, o donde sea, y asegurarnos con el goteo solar - combinado con un acolchado, piedras, depósitos subterráneos etc. una cierta humedad en el suelo sin tener que ir cada día a regar.
REQUERIMIENTOS DE AGUA (GoteoCinta) Existen varias aproximaciones para detenninar los requerimientos de huertos frutales, Hortalizas, u otros cultivos regados por goteo o cinta. La siguiente relación es comúnmente utilizada, para predecir la evapotranspiración del cultivo ETc
Etc = ETp*Kc [P+ 1/2 (1P)]
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En donde: ETp = Evapotranspiración potencial (mm/día) Kc = Coeficiente del cultivo p = Factor de cobertura o sombreo al medio día (O< P< I) La expresión anterior es válida para valores de cobertura o sombreamiento mayores al 50% (P> 0.5). Si P < 0.5, o bien para árboles pequeños de entre uno a tres años y con el propósito de considerar el efecto de microadvección producido en el entorno de la planta, se recomienda
ETc = ETp * P Sabiendo que un mm de altura de agua es equivalente a un volumen de un litro por metro cuadrado (1mm = 1 lt/m2), los valores de ETc, en mm/día, se transforman en lt/planta/día considerando el marco de plantación o siembra, lo que corresponde al volumen de agua requerido por árbol/día, Va, en donde
Va = ETc * Sp * Sh Siendo: Sp = espaciamiento de los árboles o cultivo en la hilera (m) Sh = espaciamiento entre hileras (m)
V.
METODOLOGÍA
¿Cómo fabricar un Kondenskompressor y aplicar la técnica del goteo solar? Para fabricar un kondenskompressor solo es necesario disponer de dos botellas d e plástico PET (las botellas de plástico para agua) con tapa, una de tamaño más grande que la otra (Por ejemplo una de 3 litros y otra de litro y medio). Es también posible emplear dos botellas de vidrio que reúnan estas mismas características siempre que dispongamos de algún método para cortarlas.
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La botella grande ha de ser cortada para quitarle la base mientras que la pequeña se debe cortar aproximadamente a la mitad siéndonos útil solamente la parte inferior. La base de la botella pequeña se sitúa sobre la tierra llena de agua y sobre ella se coloca la botella grande. La posición po sición relativa entre ambas ha de permitirnos que al abrir la tapa de la botella grande podamos verter agua sobre la pequeña.
Ambas botellas así dispuestas (El kondenskompressor) se han de colocar junto a la planta que queramos regar. Si la planta requiere de abundante riego, podemos poner más
de
1
botella
alrededor
de
la
planta.
Alrededor del Kondenskompressor es recomendable poner heno, paja u hojas secas (rastrojos) para disminuir la irradiación solar y mejorar la eficiencia de riego.
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¿Cómo funciona el goteo solar?
Formas en que el agua de un riego convencional se desaprovecha en un cultivo Para comprender adecuadamente el funcionamiento del sistema de goteo solar es necesario conocer las formas en las que el agua se aprovecha, se evapora y se pierde en un área de cultivo con un riego convencional Cuando regamos de manera convencional una superficie de terreno, una pe queña parte de este agua es tomada por la planta directamente del suelo a través de las raíces. La planta emplea esta agua en su desarrollo y acaba siendo transpirada a través de las hojas. Es por ello por lo que para que una planta sobreviva necesita de un suministro regular de agua. Otra buena parte del agua que cae en el suelo se evapora directamente en la atmósfera sin pasar por la planta ni ser útil para ella. También hay que considerar que otra parte del agua, a gua, si el riego o la lluvia son abundantes, se filtra por el subsuelo hacia capas capa s más profundas de tierra entrando en los flujos subterráneos y pudiendo no resultar útil para el cultivo. El mayor o menor grado de transpiración t ranspiración de la planta y de evaporación del suelo depende del grado de sequedad del aire y de su temperatura.
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El funcionamiento del Kondenskompressor La técnica del goteo solar funciona de manera muy similar a como lo hacen los destiladores solares, empleando la energía del Sol para evaporar el agua de una zona y mediante la forma del ingenio dirigirla hacia donde interesa. Cuando sobre el Kondenskompressor inciden los rayos del Sol, en su interior se produce el efecto invernadero elevándose la temperatura te mperatura del aire y provocando que el agua del depósito se evapore. El aire del interior de la campana se satura de humedad con lo que se producen condensaciones en forma de gotas en la pared.
Mientras el kondenskompressor siga estando expuesta al Sol la evaporación continúa y se forman cada vez gotas más grandes que terminan por deslizarse por las paredes y caer sobre la tierra regándola. De esta manera se reproduce el ciclo natural del agua en pequeña escala. Cuando el Sol incide en el Kondenskompressor se produce la evaporación del agua del
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interior del recipiente la cual se condensa en las paredes de la botella grande. Si el Kondenskompressor permanece al Sol continua la evaporación y las gotas se hacen cada vez más grandes y comienzan a precipitar por las paredes llegando al suelo y humedeciéndolo La ventaja de los sistemas de riego por goteo, tanto solar como el convencional, radica en que se suministra el agua estrictamente suficiente y necesaria para el desarrollo de la planta evitándose el gasto de agua en zonas donde no va a ser útil a la planta y donde finalmente se va a evaporar o filtrar, perdiéndose. Al no haber conexión directa con la atmósfera exterior el agua no se pierde por la campana. Para evitar que exista evaporación en las áreas alrededor de la planta y del Kondenskompressor se dispone el heno o paja que mantiene la humedad en el suelo.
De esta manera la única forma en la que el agua se evapora es a través de las hojas de la planta una vez ya ha sido utilizada en su desarrollo.
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Vida útil y mantenimiento del kondenskompressor Tenemos que emplear plásticos que son aptos para la alimentación, como por ejemplo los PET o mejor plásticos ecológicos de momento difícil de encontrar por el mercado. Si tenemos la posibilidad de emplear vidrio en vez de plástico para un goteo solar, no hay cuestiones sobre salud ni sobre la vida útil. El vidrio no se pudre. El plástico, si que se pudre. Aunque se dice que el plástico tarda 500 años en degradarse, la realidad es diferente. Expuesto al sol, vuelve frágil y pierde en muy pocos años la estabilidad. Llegado este extremo es el momento de tirarlas al reciclaje. No tengo, ni he encontrado datos concretos, y no creo que los hay, pero por lo visto deben aguantar fácilmente entre dos y cinco años de funcionamiento. El mantenimiento se reduce a controlar la condensación, cambiar una tapadera si es necesario y quitar intrusos que puedan crecer en el interior.
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VI.
RESULTADOS CUADRO DE MUESTRAS.
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CUADRO DE RESUMEN:
CUADRO DE REPRESENTACIÓN GRÁFICA DE LAS MUESTRAS:
Como se ha dicho, con los Kondenskompressor se ha necesitado medio litro de agua (500ml) para cada prueba, a esta cantidad podemos añadir el agua de las inusuales y lluvias que equivale a más o menos 3 litros de riego. En total unos 4 litros. Es un resultado objetivo para una muy mala temporada que terminó principios de octubre dejándome sin datos ni resultados ni cosecha para los meses más calorosos del año. Para una buena cosecha el consumo de agua seria para estos meses meses mayor, pero
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aún ridículo. A parte de las malas condiciones este año el experimento en si era un poco mal conceptuado y precipitado, pero me pareció importante publicar mis primeras experiencias con este artilugio a través de un trabajo de experimentación, cosa que me ha mejorado conocer el requerimiento hídrico de cada cultivo. Mucha gente exige información, más números, más estudios que aún no tenemos en mano. Para esto hay universidades e institutos que a partir de ahora pueden hacer estudios precisos para cada zona y publicar los resultados. Pero al final cada punto o lugar tiene sus condiciones y el resultado, la cosecha depende de muchos factores. Como son los más importantes: la
radiación solar, la humedad, como también la velocidad del viento. CALCULO DEL REQUEIMIENTO HIDRICO PARA DIFERENTES CULTIVO (RIEGO POR GOTEO-CINTA) VARIACIO VARIACION N MENSUAL MENS UAL DE LA L A TEMPERATURA Y LA HUMEDAD HUMED AD RELATIVA ESTACION HUAMANGA MES
TEMPERAT URA MEDIA (°C)
HUMEDAD RELATIVA MEDIA (%)
VELOCIDAD VIENTO
ENERO
12.1
74
1.36
FEBRERO
11.8
76
MARZO
11.0
76
1,34 1,35
A BRIL
11.0
72
1,46
MAYO
10.7
61
1,50
JUNIO
10.6
57
1,61
JULIO
10.5
55
1,55
A GOSTO
11.2
58
SETIEMBRE
12.2
58
1.54 1,64
OCTUBRE
12.4
59
1,58
N OV IEMBRE
12.6
61
1,54
DICIEMBRE
12.3
65
1.15
A ÑO
11.5
64
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19
1.35
DATOS p
0.2 %
Sp
0.2 m
Sh
0.2 m
Ea
1
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VII.
DISCUSIONES
La presencia de caída de lluvia imposibilita el adecuado funcionamiento de la técnica de funcionamiento del kondenskompressor, generando así discontinuidad de evaporación del cultivo.
El clima variado de la zona, en este caso la ciudad de Huamanga genera variaciones climatológicas generando malestar en el funcionamiento del kondenskompressor.
existe críticas de la técnica de goteo, ya que señalan que es ineficiente del requerimiento para los plantones, aunque todavía hay muy poca gente a las ha llegado la noticia.
Los fenómenos meteorológicos como el viento fuerte o la lluvia intensa provoca
dentro
del
Kondenskompressor
dentro
la
tierra
y
amontonando lo excavado por los lados resiste perfectamente a fuertes vientos y es incluso útil como paraviento para plantas jóvenes. Bajo el Kondenskompressor las raíces están protegidas tanto de la lluvia
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directa como del calor. Si los fenómenos son más bien desastres es desgraciadamente el cultivo que queda dañado primero.
VIII.
CONCLUSIONES
según los resultados obtenidos del requerimiento hídrico para el cultivo es de 0.03 lt/dia. Por lo cual, si está logrando satisfactoriamente el objetivo propuesto de dotar el agua necesario para el consumo del cultivo. A través de la evaporación del kondenkompressor, que sumado es de 0.04 lt/dia. Por ende, en los dos muestras la evaporación satisface, por lo cual ya no es necesario aumentar el kondenkompressor.
IX.
RECOMENDACIONES
Se debe de hacer este tipo de riego en lugares que tengan una radiación solar permanente para que permita una mejor evaporación. Y en ambientes abiertos, etc.
Es recomendable aplicar este tipo de riego en hortalizas y/o en plantones pequeños perennes.
X.
BIBLIOGRAFIA
kondenskompressor.blogspot.com
http://ultimasnoticiasnew.blogspot.com/2013/06/riego-por-goteosolar-destiladora-solar.html
http://ecoinventos.com/kondenskompressor-destiladora-solar-goteosolar/
http://www.sitiosolar.com/la-tecnica-de-riego-del-goteo-solarkondenskompressor/
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ANEXO
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