Trabajo de Fundamentos IRRIGACION

UNIVERSIDAD NACIONAL DE CAJAMARCA

Escuela Académico Profesional de Agronomía. INTRODUCCIÓN

Los conocimientos científicos fundamentales aplicados actualmente a nivel mundial en los diversos sistemas de riego tecnificado, combinados con principios elementales que rigen la conducción del agua, dan origen al RIEGO. Hay que tomar diversos criterios para aplicar cualquier sistema de riego que se desea implantar para producción optima de los cultivos y uno de los criterios a considerar es cómo afrontar la problemática del agua, el agua actualmente ya es considerado un recurso escaso, que quiere decir esto significa que el agua dulce es escaso. Este problema que se nos presenta en la actualidad es un tema que cada día ocupa más la atención de científicos, técnicos, políticos y en general, de muchos de los habitantes del planeta. El Sistema de Riego por goteo, es nueva técnica de riego, se caracteriza por ser una fuente de ahorro de agua, mejor control del suelo, mayor rendimiento de los cultivos, solo se emplea al sistemas radicular de la planta, no erosiona el suelo, menor perdida de nutrientes por lixiviación, se puede aplicar programas de irrigación. El inconveniente fundamental es el costo de la i nstalación. El Sistema de Riego por goteo, constituye en una alternativa para los pequeños agricultores del país para que puedan acceder a una tecnología intermedia que les posibilite alcanzar su propia seguridad alimentaria y producir excedentes para el mercado.


Escuela Académico Profesional de Agronomía. EL AGUA Funciones del agua en las plantas: En las plantas, como en el resto de seres vivos, el agua desempeña una serie de funciones esenciales como: Agua de constitución y sostén: aproximadamente el 80% de una planta es agua, denominándose genéricamente al resto de sus componentes materia seca (Figura 1). Esta cantidad de agua es imprescindible para que las plantas mantengan su estructura, cuando las plantas pierden más agua de la que pueden absorber, se marchitan y los procesos vitales se ven alterados.

Figura 1.- Constituyente de las plantas


Escuela Académico Profesional de Agronomía. Transporte: La capacidad del agua para disolver numerosas sustancias le permite actuar como vehículo para el transporte de los nutrientes minerales desde el suelo a los órganos fotosintéticos de las plantas y, a su vez, redistribuir las sustancias elaboradas en las hojas por el resto de la planta. Lo que se conoce como savia no es más que agua con diversas sustancias disueltas.

Transpiración y refrigeración: Las plantas necesitan para su correcto funcionamiento mantenerse dentro de un intervalo de temperaturas. Cuando ésta sube, las plantas liberan agua por los estomas de las hojas (pequeños orificios en la epidermis), que al evaporarse absorbe calor, consiguiendo finalmente regular la temperatura de la planta (Figura 2). La pérdida de agua desde las hojas de las plantas se denomina transpiración. Para controlarla, cuentan con la apertura y el cierre de las estomas de las hojas. La transpiración es un fenómeno intrínseco a la naturaleza de los vegetales e inevitable, al menos, por los siguientes motivos:

a. Como las plantas necesitan intercambiar oxígeno y anhídrido carbónico con la atmósfera, las estomas no puedan estar cerrados durante largos períodos de tiempo y, por tanto, las plantas están expuestas a perder agua.

b. La evaporación de agua desde las hojas actúa como una bomba de extracción. Sin ella, la capacidad de las raíces de una planta para absorber agua sería muy limitada y tanto la captación como la circulación de nutrientes se verían afectadas.

EFICIENCIA DE RIEGO Y COEFICIENTE DE UNIFORMIDAD RIEGO El objetivo del riego es poner a disposición de los cultivos el agua necesaria para que cubra sus requerimientos, complementando o no la lluvia.

Uniformidad de aplicación La uniformidad de aplicación, significa que el agua distribuida llegue por igual a todos los puntos del campo regado. Una buena uniformidad garantiza que todas las plantas estén bien regadas, sin que unas reciban agua en exceso y a otras


Escuela Académico Profesional de Agronomía. les falte, asegurándose así el desarrollo homogéneo del cultivo y su máximo rendimiento. En el riego por goteo se consiguen las aplicaciones de agua más uniformes, seguido de la aspersión y finalmente riego por gravedad. La uniformidad de aplicación es una característica propia de cada instalación y campo. Se puede estimar mediante mediciones en campo y se expresa mediante un porcentaje. Un coeficiente de uniformidad del 90% indicaría que el 90% del campo parcela ha recibido la cantidad de agua deseada, mientras que el 10% restante ha sido regado en más o menos cantidad.

Figura 6.- Uniformidad


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Eficiencia de aplicación

Del volumen total de agua destinada a riego a nivel de campo no todo va a ser aprovechado por las plantas, sino que parte se pierde por percolación profunda y parte por escorrentía. La relación entre estas dos cantidades de agua (la que se entrega al campo y la que se aprovecha por las plantas) es lo que se denomina eficiencia de aplicación. Se expresa mediante un porcentaje. Una eficiencia del 80% indica que del total del agua derivada para el campo 80% la tomarían las plantas y el 20% restante se pierde por percolación profunda y escorrentía (figura 7).

RIEGO POR GOTEO DEFINICIÓN: El riego localizado o riego por goteo es la aplicación del agua al suelo, en una zona más o menos restringida del volumen radicular. Sus principales características son: - utilización de pequeños caudales a baja presión. - localización del agua en la proximidad de las plantas a través de un número variable de puntos de emisión. - al reducir el volumen de suelo mojado, y por tanto su capacidad de almacenamiento, se debe operar con una alta frecuencia de aplicación, a dosis pequeñas.

CARACTERISTICAS: 

Utilización de pequeños caudales a baja presión

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Localización de agua en la proximidad de las plantas a través de un número variable de punto de emisión (emisores o goteros).


Escuela Académico Profesional de Agronomía. Al reducir el volumen de suelo mojado, y por tanto su capacidad de

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almacenamiento, se debe operar con una alta frecuencia de aplicación, a caudales pequeños. Pero si el agua está a mucha presión subirá mejo hacia lugares de mayor altura. También hay casos donde no llegan por altura del cerro.

RIEGO: El riego se puede definir como la aplicación de agua en forma artificial a una determinada área con el fin de que este recupere un nivel de humedad que sea aprovechable por la plantas y les permita desarrollarse y lograr producción de frutos.

CONCEPTOS BASICOS: Capacidad de Campo: El máximo contenido de humedad del suelo que la planta puede aprovechar para su desarrollo.

Punto de Marchitez Permanente: Es el límite inferior del contenido de humedad del suelo que la planta puede aprovechar.

Humedad fácilmente Disponible: Es la humedad del suelo que puede ser consumida fácilmente por la planta.

Eficiencia de riego: Toda el agua que se aplica al suelo no es aprovechada por la planta. * Goteo = 90% -

Aspersión = 75%

TIPOS DE RIEGO 

Riego por gravedad o inundación

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Riego por aspersión

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Micro aspersión

Nebulización

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Riego por goteo

- Gravedad = 40 – 60%


Escuela Académico Profesional de Agronomía. El riego por goteo es un sistema de riego de alta eficiencia, en el cual el agua es aplicada en forma de gotas a través de emisores conocidos como cintas de riego, humedeciendo sólo una parte del suelo especialmente donde se concentran las raíces, del cual la planta podrá obtener el agua y los nutrientes que necesita requiriéndose riegos más frecuentes. Estas características del riego por goteo nos dan una serie de ventajas tanto agronómicas como económicas

VENTAJAS E INCONVENIENTES VENTAJAS:


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Una importante reducción de la evaporación del suelo y de las pérdidas por percolación, lo que trae una reducción significativa de las necesidades netas y brutas de agua. No se puede hablar de una reducción en lo que se refiere a la transpiración del cultivo, ya que la cantidad de agua transpirada (eficiencia de transpiración) es una característica fisiológica de la especie. Al contrario, se puede pensar que la transpiración del cultivo en riego localizado sería generalmente superior a la que se observaría en riego que cubre totalmente la superficie del suelo (riego por aspersión) debido al efecto de “ropa tendida” o “efecto oasis”, que i ncrementa la parte advectiva del proceso de evaporación a la superficie de las hojas.

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La posibilidad de automatizar completamente el sistema de riego, con los consiguientes ahorros en mano de obra. El control de las dosis de aplicación es más fácil y completo.

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la posibilidad de utilizar aguas más salinas que en riego convencional, debido al mantenimiento de una humedad relativamente alta en la zona radical (bulbo húmedo).

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una adaptación más fácil en terrenos rocosos o con fuerte pendientes No se moja el dosel vegetal, lo que disminuye los riesgos de problemas fitosanitarios

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Reduce la proliferación de malas hierbas en las zonas no regadas

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Permite la “irrigación”, es decir el aporte controlado de nutrientes con el agua de riego.

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Se puede aplicar en terrenos con pendiente, no causa erosión.

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La planta aprovecha mejor el agua que se aplica, porque la recibe en la Zona donde crecen las raíces, que es donde se necesita.

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Junto con el agua se pueden aplicar fertilizantes.

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Hay un buen control de la cantidad de agua que se aplica.

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Se reduce el crecimiento de malezas en las calles porque solamente se riega el cultivo.


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Se puede entrar a la parcela en cualquier momento, ya que las calles de los cultivos permanecen secas.

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Ahorro de mano de obra, porque hay poco control de malezas y no hay que estar moviendo tuberías ni mangueras.

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Los materiales son livianos y flexibles, fáciles de transportar.

INCONVENIENTES: 

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El coste elevado de la instalación. Se necesita una inversión elevada debida a la cantidad importante de emisores, tuberías, equipamientos especiales en el cabezal de riego y la casi necesidad de un sistema de control automatizado (electroválvulas). Sin embargo, el aumento relativo de coste con respecto a un sistema convencional no es prohibitivo.

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El alto riesgo de obturación (“clogging” en inglés) de los emisores, y el consiguiente efecto sobre la uniformidad del riego. Esto puede ser considerado como el problema nº 1 en riego localizado.

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La presencia de altas concentraciones de sales alrededor de las zonas regadas, debida a la acumulación preferencial en estas zonas de las sales. Esto puede constituir un inconveniente importante para la plantación siguiente, si las lluvias no son suficientes para lavar el suelo.

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La manguera es muy delgada y delicada, por lo que la vida útil es corta (unos dos años más o menos).

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La distancia de siembra entre plantas está en dependencia de la manguera.

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Los hoyitos de las mangueras se tapan si hay basura en el agua.

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Se podría necesitar personal calificado para el diseño y la instalación de todo el sistema.


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El costo de instalación podría ser alto, principalmente en grandes extensiones.

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Limita algunas labores, como el aporque, por que hay que tener cuidado de no romper las mangueras.

TIPOS DE RIEGO POR GOTEO: 

Subterráneo: muy poco utilizado por características de las raíces que tiene los cultivos.

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Superficial: Muy extendido

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Aéreo: usado en invernaderos, el agua cae por gravedad al pie de la planta, usualmente usado con programas de fertirriego. Emisores o goteros

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Los goteros los podemos dividir en los dos tipos siguientes:

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- Goteros integrados en la propia tubería. - Goteros de botón, para pinchar en tubo.

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Los más baratos son los goteros integrados NO AUTOCOMPENSANTES.

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Lo goteros que se pinchan (de botón) resultan más práctico para jardineras o zonas donde las plantas están más desperdigadas y se ponen ahí donde se necesitan.

G otero tipo botón



PARTES QUE CONSTA UN RIEGO POR GOTEO: 

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* Sistema de filtrado. Prefiltrado. Hidrociclones Filtros de arena. Característica de la arena Filtros de malla o de anillas

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* Los emisores. Principales tipos. Parámetros que definen su calidad y funcionamiento.

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Las obstrucciones. Causas y tratamientos.

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* El cabezal de riego

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* Tuberías que conducen agua desde el cabezal hasta las proximidades de la planta * Goteros * Accesorios

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* Dispositivos de regulación

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* La inyección de fertilizantes

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* Sistemas especiales con ramales enterrados

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* Dispositivos de control en un riego automatizado AHORRO DE AGUA

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Debido a la reducción de las pérdidas de agua en las conducciones y durante la aplicación.

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Debido a la uniformidad de riego, todas las plantas crecen uniformemente, ya que reciben volúmenes iguales de agua.

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Nos da la posibilidad de medir y controlar la cantidad de agua aportada, Incluso de automatizar el riego.



SISTEMAS DE RIEGO POR GRAVEDAD Y ASPERSIÓN. 

Riego por gravedad, La energía que distribuye el agua por el campo es la derivada de su propio peso (diferencia de cotas), al circular libremente por el terreno a favor de pendiente. Con este método de riego se suele mojar la totalidad del terreno y requiere el reparto del agua mediante surcos, melgas o pozas (Figura 8).

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Riegos por escurrimiento

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Riegos por inundación

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Riegos por infiltración

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Riego por aspersión. El agua es conducida a presión al llegar a los aspersores produce gotas que mojan el terreno de forma similar a la lluvia (Figura 9).

Riego localizado. Se moja sólo la parte del suelo próxima a las plantas. El agua a presión llega mediante tuberías laterales a las plantas (Figura 10). En el riego por gravedad se pueden conseguir buenas eficiencias de aplicación (mediante un diseño adecuado, nivelación del campo y buen manejo) los altos requerimientos en mano de obra hacen que vaya desapareciendo en favor de la aspersión y el goteo.



Figura 8.-Riego por surcos

Figura 8: riego por gravead

Figura 9.-Riego por aspersión

RIEGOS POR INFILTRACIÓN Los riegos de infiltración o por surcos consisten en aplicar el agua al terreno dejándola escurrir por unos surcos, desde los que se filtra al suelo llegando a las raíces de las plantas que se cultivan sobre caballones elevados. Este sistema de riego se debe emplear en terrenos de permeabilidad media, ya que en terrenos de permeabilidad reducida las pérdidas por escorrentía son elevadas, mientras que en terrenos muy permeables, las pérdidas por precolación alcanzan grandes valores. El sistema de riego por i nfiltración se


Escuela Académico Profesional de Agronomía. adapta lo mismo a cultivos herbáceos que a cultivos leñosos. La aportación de agua a los surcos se suele hacer mediante sifoncillos de PVC. Los terrenos ondulados pueden regarse con este sistema disponiendo los surcos con la debida inclinación, pero en general, resulta más económico realizar una sistematización previa del terreno, con pendientes parecidas a las del riego a manta y disponiendo los surcos en el sentido de la máxima pendiente.

CONCLUSIONES:

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El control de riego se puede realizar de manera de manera automática en tiempo real mediante el uso de diversas tecnologías de información.

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Contribuir con el uso racional de los recursos agua, suelo.

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Con la incorporación de nueva tecnología los productores mejoraran su producción y aceptación en el mercado.

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Con el riego tecnificado los productores tendrán un mejor manejo de los recursos naturales.

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Anteriormente no se podía determinar técnicamente ciertos parámetros de medición del riego como humedad del suelo, lámina de agua, pérdidas por evaporación e infiltración, debido a que en esos momentos eran muy irregulares los métodos de riegos, a veces había agua, otras no, y no se respetaban los acuerdos de funcionamiento; con la tecnificación del riego se podría dar lugar a un seguimiento y evaluación de los parámetros.



BIBLIOGRAFÍA 

http://www.fagro.edu.uy/hidrologia/riego/El_Riego_y_sus_Tecnologias.p df

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http://ing.unne.edu.ar/pub/riegoydrenaje/mdr.pdf

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http://www.ingenieria.uaslp.mx/Documents/Apuntes/Riego%20y%20Dren aje.pdf

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https://inta.gob.ar/sites/default/files/inta_manual_riego_por_goteo.pdf

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http://www.agrolanzarote.com/sites/default/files/Agrolanzarote/01Actualid ad/documentos/instalaciones_de_riego_por_goteo.pdf

Trabajo de Fundamentos IRRIGACION

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