DDDDDDDdrenaje_agricola_presentacion.pptx

drenaje_agricola_presentacion.pptx

1. Drenaje agrícola y propiedades hídricas del suelo Definiciones, problemática, tipos de drenaje, porosidad, puntos de humedad, retención hídrica e infiltración

2. Drenaje agrícola

3. ¿Qué es el drenaje agrícola? Conjunto de prácticas y obras para evacuar el exceso de agua de suelos agrícolas (superficial y/o subterránea). Objetivos: habilitar el tránsito de maquinaria, prevenir anoxia radicular, mejorar aireación y temperatura del suelo. Se integra con riego, nivelación, manejo de suelos y conservación.

4. Problemática del exceso de agua Pérdida de rendimiento por hipoxia/anoxia radicular. Atrasos en siembra/cosecha; compactación por laboreo en húmedo. Salinización secundaria en zonas mal drenadas con riego. Ascenso de napas freáticas; encharcamiento y erosión. Inserte imagen real relacionada (clic derecho → Cambiar imagen)

5. Tipos de drenaje agrícola Drenaje superficial: cunetas, zanjas, bordos y nivelación para evacuar escorrentía. Drenaje subsuperficial: tuberías perforadas (drenes), zanjas ciegas, subsolado. Drenaje vertical: pozos de bombeo en acuíferos someros. Drenaje biofísico: franjas vegetadas, manejo de rastrojo y estructura. Inserte imagen real relacionada (clic derecho → Cambiar imagen)

6. Elementos de diseño (visión general) • Superficial – Pendientes de campo, espaciamiento de cunetas, capacidad de conducción (Q). • Subsuperficial – Profundidad y espaciamiento de drenes, diámetro, conductividad hidráulica (Kₛ). • Vertical – Tasa de bombeo, radio de influencia, balance de masas (entrada–salida).

7. Propiedades físicas del suelo

8. Porosidad total (n) Fracción de volumen de suelo ocupado por poros (0–1 o %). Depende de textura, estructura y materia orgánica. Valores típicos: arenas 35–45%; francos 45–55%; arcillas 50–60%.

9. Porosidad drenable (n_d) Porción de poros que drena libremente al pasar de saturación a capacidad de campo. Aproximada por Δθ entre saturación (θ_s) y capacidad de campo (θ_FC). Relevante para dimensionar drenaje subsuperficial (almacenamiento excedente). Inserte imagen real relacionada (clic derecho → Cambiar imagen)

10. Puntos de contenido de humedad del suelo Estado Símbolo Descripción operativa Saturación θ_s Todos los poros llenos de agua; Ψ ≈ 0 kPa. Capacidad de campo θ_FC Equilibrio gravitacional; Ψ ≈ −10 a −33 kPa (textura-dependiente). Punto de marchitez permanente θ_PWP La planta ya no extrae agua; Ψ ≈ −1500 kPa. Agua disponible θ_AD θ_FC − θ_PWP (mm o fracción volumétrica).

11. Fuerzas de retención hídrica Potencial matricial (capilaridad y adsorción) domina en suelos no saturados. Interacción con potencial osmótico en suelos salinos. Curva de retención (θ–Ψ): define disponibilidad de agua; presenta histéresis. Inserte imagen real relacionada (clic derecho → Cambiar imagen)

12. Infiltración Proceso de entrada de agua al suelo. Parámetros: tasa inicial f₀, tasa estable f_c, conductividad Kₛ. Modelos comunes: Horton (f = f_c + (f₀ − f_c) e^{-kt}), Green–Ampt, Philip. Controlada por sellado superficial, cobertura, estructura y humedad inicial. Inserte imagen real relacionada (clic derecho → Cambiar imagen)

13. Drenaje subsuperficial: reglas prácticas Colocar drenes por debajo de la zona radicular (1.0–1.5 m típicamente). Espaciamiento según Kₛ, profundidad de drenes y descenso de napa deseado (ecuación de Hooghoudt o Ernst). Considerar calidad del agua y necesidad de disposición/retorno seguro.

14. Ejemplos y casos (marcadores de imagen)

15. Cunetas y bordos en superficie Canales someros para evacuar encharcamientos. Requieren mantenimiento para evitar colmatación. Inserte imagen real relacionada (clic derecho → Cambiar imagen)

16. Drenes tubulares enterrados Tuberías perforadas envueltas en filtro (arena/geotextil) para evitar colmatación. Descargan por gravedad o a sumideros. Inserte imagen real relacionada (clic derecho → Cambiar imagen)

17. Drenaje vertical con bombeo Pozos que extraen agua de acuíferos someros reduciendo la napa freática. Útil en suelos de baja permeabilidad lateral o espacios urbanos/rurales específicos. Inserte imagen real relacionada (clic derecho → Cambiar imagen)

18. Autoevaluación 01 Definición: El drenaje agrícola busca principalmente… A. Evitar toda humedad en el suelo B. Evacuar excedentes de agua para mejorar condiciones de cultivo C. Aumentar la salinidad del suelo D. Sustituir al riego

19. Autoevaluación 02 ¿Cuál NO es un efecto del mal drenaje? A. Hipoxia radicular B. Aceleración de siembra C. Compactación por laboreo en húmedo D. Ascenso de napa freática

20. Autoevaluación 03 La porosidad drenable se aproxima como… A. θ_PWP − θ_FC B. θ_s − θ_FC C. θ_FC − θ_PWP D. θ_s − θ_PWP

21. Autoevaluación 04 A capacidad de campo, el potencial mátrico típico está en… A. 0 a −3 kPa B. −10 a −33 kPa C. −100 a −300 kPa D. −1500 kPa

22. Autoevaluación 05 El punto de marchitez permanente se asocia a… A. Ψ ≈ −1500 kPa B. Ψ ≈ −33 kPa C. Ψ ≈ −100 kPa D. Ψ ≈ −10 kPa

23. Autoevaluación 06 Modelo que expresa una tasa de infiltración que decae exponencialmente al estable… A. Green–Ampt B. Philip C. Horton D. Richards

24. Autoevaluación 07 Un criterio básico al ubicar drenes tubulares es… A. Por encima de la zona radicular B. A la misma profundidad que la zona radicular C. Por debajo de la zona radicular D. Excluir la conductividad hidráulica

25. Autoevaluación 08 El drenaje vertical es especialmente útil cuando… A. La permeabilidad lateral es muy alta B. No existe acuífero C. La permeabilidad lateral es baja y hay acuífero bombeable D. Siempre

26. Autoevaluación 09 El agua disponible para plantas es… A. θ_s − θ_PWP B. θ_FC − θ_PWP C. θ_s − θ_FC D. θ_s − θ_FC − θ_PWP

27. Autoevaluación 10 La curva θ–Ψ refleja principalmente… A. Potencial matricial en no saturado B. Sólo potencial gravitacional C. Temperatura D. pH

28. Bibliografía recomendada Hillel, D. (1998). Environmental Soil Physics. Academic Press. Brady, N. C., & Weil, R. R. (2017). The Nature and Properties of Soils (15th ed.). Pearson. Skaggs, R. W., & van Schilfgaarde, J. (1999). Agricultural Drainage. ASA-CSSA-SSSA. van Genuchten, M. T. (1980). A closed-form equation for predicting the hydraulic conductivity of unsaturated soils. Soil Sci. Soc. Am. J. ILRI (1994). Drainage Principles and Applications (Publication 16). International Institute for Land Reclamation and Improvement, Wageningen. FAO (2015). Guidelines and Computer Programs for the Planning of Drainage Systems. FAO Irrigation and Drainage Paper.

29. Créditos e instrucciones para imágenes Reemplace cada rectángulo gris con una imagen real propia o con licencia libre (clic derecho → Cambiar imagen). Sugerencias: fotos de campos encharcados, instalación de drenes, curvas θ–Ψ de laboratorio, infiltrómetros de anillo. Añada el crédito debajo de cada imagen (autor, año, fuente o enlace). La clave de respuestas está en las NOTAS de cada diapositiva de autoevaluación.