Principios del riego

EL ARCHIVO ES SUBIDO CON EL UNICO PROPOSITO DE APRENDISAJE

1. PERÚ
Ministerio de
Agricultura
Autoridad Nacional
del Agua
Administración Local
del Agua Ica
Expositor:
Ing. Julio C. Chávez Cárdenas
Administrador ALA - Ica
PRINCIPIOS DEL RIEGO
TALLER DE CAPACITACION PARA PERSONAL TECNICO DE LA JURLASCH
“CONTROL EN LA DISTRIBUCION DE AGUA PARA EFICIENCIA DE RIEGO EN LA
NORMATIVIDAD VIGENTE”
Ica, 14 de mayo del 2010

2. 1. LAMINA DE RIEGO

3. Como se sabe, cada cultivo necesita para sobrevivir,
desarrollarse y producir óptimas cosechas, una cantidad de agua
que varía con la temperatura, horas de luz, vientos y otros
factores de clima propios de cada región.
A esa cantidad de agua se le llama "USO CONSUNTIVO" y se
expresa en mm. ó cm. por representar el espesor de una lámina
que alcanzaría el agua en el suelo si no se perdiera por filtración
y evapotranspiración cada véz que se riega.
Al "USO CONSUNTIVO" se le conoce también como la "LAMINA
DE RIEGO TOTAL DEL CULTIVO" , que dividida entre el
número total de riegos que se acostumbra a dar a cada cultivo en
los diferentes sectores del valle, nos dará la "LAMINA POR
RIEGO".

10. Pero antes de seguir, no podemos dejar de hablar
del Suelo y algunas Constantes Hídricas…

11. Algunas características físicas del suelo deben ser tratadas en
forma particular: textura, estructura, densidad aparente,
densidad real, espacio poroso, espacio aéreo, infiltración y
conductividad hidráulica.
Sustrato desde el que las plantas
toman los nutrientes para su
normal crecimiento, empleando
como vehículo al agua.
“Reservorio” de los nutrientes y
agua para las diferentes etapas de
crecimiento de la planta.

12. Permite deducir de manera muy aproximada
las propiedades generales del suelo, debido a
que el componente de arcilla da características
determinantes en cuanto a disponibilidad de
agua y nutrientes.
“Reservorio” de los nutrientes y agua para las
diferentes etapas de crecimiento de la planta.
Textura

13. Los nombres texturales de los suelos se originan
de la combinación de los tres componentes
mencionados.
Proporción relativa de los componentes
minerales del suelo: arcilla, limo y arena.

14. Li = Limo
Ar = Arena
Ac = Arcilla
Fr = Franco
% Arcilla
% Arena
TRIANGULO TEXTURAL
Suelos: arenosos, franco
arenosos, arcillosos, franco
arcillosos o franco limosos,
entre otros, para calificarlos
se emplea el triángulo de
texturas.

15. Estructura
Forma como las partículas del suelo se agregan
formando conglomerados de tamaño más grande,
debido a la acción de materiales cementantes como
la materia orgánica, los carbonatos y minerales
arcillosos
PUEDE SER
•Laminar,Laminar, cuando ser forman capas
horizontales.
•Prismática columnar,Prismática columnar, formando
monolitos verticales.
•Bloques,Bloques, que consiste en la formación
de masas redondeadas.
•GranularGranular, formación de gránulos de
diferentes tamaños.

17. El espacio que dejan las diferentes partículas
en el suelo por lo general está ocupado por
agua y aire: También por microorganismos.
En ese aspecto se puede decir que el suelo está
constituido por las siguientes fases:
1- Sólida (minerales y materia orgánica).
2- Líquida (agua y soluciones).
3- Gaseosa (N
2
, O
2
, CO
2
, vapor).

18. Fases del suelo
45% + 5%
25%
25%

19. Disponibilidad de agua en el suelo
Para conocer la disponibilidad de agua en el suelo para
las plantas, se consideran los parámetros siguientes:
Agua gravitacional: agua que se infiltra por gravedad a
las capas profundas.
Agua capilar: agua que permanece retenida por las
partículas del suelo. Es la que permanece disponible
para ser absorbida por las raíces, aunque también
puede evaporarse.
Agua higroscópica: agua que permanece fuertemente
retenida por las partículas del suelo. Es la que no puede
ser absorbida por las raíces.

20. Lo anterior lleva a los siguientes conceptos:
a- Capacidad de Campo (CC): máxima cantidad de agua que
el suelo puede retener después que se drena por efecto
gravitacional. Es decir cuando se conserva toda el agua
capilar.
b- Punto de Marchitez Permanente (PMP): representa la
cantidad de agua que las plantas ya no pueden absorber más
agua desde el suelo y repercute en marchitamiento. Para la
mayoría de las plantas este PMP tiene un Ysuelo de -1.6 MPa
La diferencia entre el contenido de agua a CC y PMP indica
el porcentaje de Humedad Aprovechable o disponible (HA) de
un suelo en particular.

21. C.C. = 0.48 Ac(%) + 0.162 L(%) + 0.023 Ar(%) + 2.62C.C. = 0.48 Ac(%) + 0.162 L(%) + 0.023 Ar(%) + 2.62
P.M. = 0.302 Ac(%) + 0.102 L(%) + 0.0147 Ar(%)P.M. = 0.302 Ac(%) + 0.102 L(%) + 0.0147 Ar(%)
Cálculo de humedad del perfil de suelo
•A nivel de Capacidad de Campo (% PSS):
•A nivel de Punto de Marchitamiento Permanente (% PSS):
CC = Humedad a la Capacidad de campo, expresada en % de Suelo seco.CC = Humedad a la Capacidad de campo, expresada en % de Suelo seco.
PM = Humedad en el Punto de Marchitamiento, expresada en % de Suelo seco.PM = Humedad en el Punto de Marchitamiento, expresada en % de Suelo seco.
Ac = Contenido de Arcilla, expresada en % de Suelo seco.Ac = Contenido de Arcilla, expresada en % de Suelo seco.
L = Contenido de Limo, expresado en % de Suelo seco.L = Contenido de Limo, expresado en % de Suelo seco.
Ar = Contenido de Arena, expresada en % de Suelo seco.Ar = Contenido de Arena, expresada en % de Suelo seco.

22. Disponibilidad de agua en el suelo

24. Suelos arenososSuelos arenosos 6%6%
Suelos ligerosSuelos ligeros 10-15%10-15%
Suelos mediosSuelos medios 20-25%20-25%
Suelos pesadosSuelos pesados 35-40%35-40%
Suelos arenososSuelos arenosos 2 %2 %
Suelos ligerosSuelos ligeros 6 %6 %
Suelos mediosSuelos medios 9 %9 %
Suelos pesadosSuelos pesados 18 %18 %
RETENCION DE AGUA EN LOS POROS DEL SUELO
•A nivel de Capacidad de Campo (% PSS):
•A nivel de Punto de Marchitamiento Permanente (% PSS):

25. Suelos arenososSuelos arenosos 4 %4 %
Suelos ligerosSuelos ligeros 5 al 9 %5 al 9 %
Suelos mediosSuelos medios 10 al 15 %10 al 15 %
Suelos pesadosSuelos pesados 17 al 22 %17 al 22 %

26. Donde:
Da = densidad aparente (g/ml)
Ms = masa o peso del suelo seco (g)
Vtotal = volumen conocido (ml)
Peso del suelo seco entre el volumen total conocido que ocupa una
muestra. Este volumen total incluye el volumen de sólidos y el
volumen de poros.
Da = Ms / Vtotal
Densidad aparente

27. VALORES TÍPICOS DE DENSIDAD APARENTEVALORES TÍPICOS DE DENSIDAD APARENTE
TEXTURATEXTURA DENSIDAD APARENTE DENSIDAD APARENTE
(g/ml)(g/ml)
ARENOSAARENOSA 1.5-1.81.5-1.8
FRANCO ARENOSAFRANCO ARENOSA 1.4-1.61.4-1.6
FRANCAFRANCA 1.3-1.51.3-1.5
FRANCO ARCILLOSA FRANCO ARCILLOSA 1.3-1.4 1.3-1.4
ARCILLOSAARCILLOSA 1.2-1.31.2-1.3

28. 1.Obtener la humedad volumétrica a
partir de la humedad gravimétrica.
2.Junto con la densidad de partículas,
permite calcular la porosidad total del
suelo.
3.Indice del grado de compactación del
suelo.
4.Calcular el peso de la capa arable.
Densidad AparenteDensidad Aparente
SIRVE PARA

29. Ms = peso de los sólidos
Dp = densidad de partículas o densidad real (g/ml)
Vs = volumen de sólidos (ml).
LOS VALORES DE DENSIDAD REAL SE AGRUPAN ALREDEDOR DE
2.65 g/ml.
Peso de los sólidos dividido entre su masa.
Valor menos variable que la densidad aparente y se
determina midiendo el volumen desplazado de líquido
por una masa conocida de suelo en un frasco de volumen
conocido.
Dp = Ms/Vs
Densidad Real Densidad Real

30. e = 1 – (Da/Dp) * 100

Todo el espacio del suelo que no está ocupado
por partes sólidas, independientemente de si
dicho espacio está ocupado por agua o por aire.
POROSIDAD TOTAL (%)
Espacio Poroso

31. ALGUNOS VALORES TÍPICOS DE POROSIDAD
TEXTURATEXTURA POROSIDAD POROSIDAD
(%) (%)
ARENOSAARENOSA 32-42 32-42
FRANCO ARENOSAFRANCO ARENOSA 40-47 40-47
FRANCAFRANCA 43-49 43-49
FRANCO ARCILLOSA FRANCO ARCILLOSA 47-51 47-51
ARCILLOSAARCILLOSA 51-55 51-55

32. IMPORTANCIA EN LOS PROCESOS DE RESPIRACIÓN DE IMPORTANCIA EN LOS PROCESOS DE RESPIRACIÓN DE
LAS RAÍCESLAS RAÍCES
FRACCIÓN DE LA POROSIDAD TOTAL QUE ESTÁ OCUPADA POR
AIRE
Ea = POROSIDAD TOTAL – HUMEDAD VOLUMÉTRICA
Ea = [1 – (Da/Dp) ] - [Hg/100 * Da]
espacio aéreo en % ó como
fracción decimal
humedad gravimétrica
(%)
Espacio aéreo

33. •Está influenciada por la textura, la estructura y por el
contenido de humedad del suelo.
Entrada del agua al perfil de suelo a través de su superficie
Proceso de gran importancia en
el diseño eficiente de métodos de
riego, pues determina la
velocidad con que el agua debe
ser aplicada a la superficie sin
que ocurran pérdidas por
escurrimiento superficial

34. TRIDIMENSIONAL
GOTERO
VERTICAL
HORIZONTAL
RADIAL
BIDIMENSIONAL
VERTICAL
VERTICAL
Tipos de infiltración
UNIDIMENSIONAL
HORIZONTAL

35. b = parámetro que indica la forma en que la
velocidad de infiltración se reduce con
el tiempo (0 < b < 1 ).
q
1
= a t
b
q
1
= velocidad de infiltración [LT
-1
]
t = tiempo [T]
a = parámetro que representa la velocidad
de infiltración durante el intervalo inicial
(cuando T = 1)
ECUACIÓN DE KOSTIAKOV (1931)

36. CURVAS DE VELOCIDAD DE INFILTRACIÓN CURVAS DE VELOCIDAD DE INFILTRACIÓN
EE
INFILTRACIÓN ACUMULADAINFILTRACIÓN ACUMULADA
TIEMPOTIEMPO
VELOCIDAD DE INFILTRACIÓN VELOCIDAD DE INFILTRACIÓN
INFILTRACIÓN ACUMULADAINFILTRACIÓN ACUMULADA
Infiltración acumulada (i)Infiltración acumulada (i)

37. Tiempo de oportunidad es el tiempo que
debe permanecer el agua sobre la superficie
del suelo para que ocurra infiltración.
t =t =
60 60 (b+(b+1) I1) I
1 / (1 / (b+1)
aa
Tiempo de oportunidad

43. Estimación de las necesidades de riego utilizando el Método del
Balance de Agua:
Las entradas de agua pueden ser debidas a la lluvia (LL) o al riego (R). Por su
parte, las salidas de agua se deberán a la evapotranspiración (ETP), la escorrentía
(S) y la filtración profunda (Fp).

45. CALCULO DE LA LAMINA DE RIEGO
% a . (CC – PM) . Da . Pr
Lr =
100
Lr = Lámina de riego (cm)
CC = Capacidad de Campo (%)
PM = Punto de Marchitez Permanente (%)
% a = Porcentaje de agotamiento permisible de la
Humedad disponible
Da = Densidad Aparente (gr/cm)
Pr = Profundidad radicular (cm).

47. CALCULO DE LAS LAMINAS DE RIEGO NETA Y
BRUTA
Ln = Lr – Pe - Ge
Lámina Neta:
Ln = Lámina de aplicación neta (mm.)
Lr = Lámina de riego (mm.)
Lb = Lámina de riego bruta (mm.)
Pe = Aporte efectivo por lluvia (mm.)
Ge = Aporte por agua subterránea (mm.)[por capilaridad]
Ea = Eficiencia de aplicación (%)
Lb = Ln / Ea
Lámina Bruta:

50. LAMINA DE RIEGO NETA PROMEDIO DE ALGUNOS CULTIVOS
PARA EL VALLE DE ICA.
Algodón plta.
Maiz híbrido
Maiz choclo
Pallar
Papa
Frijol
Camote
Yuca
Tomate
Hortalizas
Cebolla
Tabaco
Alfalfa
Espárrago
Vid
Mango
Pecano
Cítricos
Zapallo
Sandía
Melón
110
90
60
80
100
50
60
80
80
80
60
90
180
240
105
80
110
90
90
70
90
11,000
9,000
6,000
8,000
10,000
5,000
6,000
8,000
8,000
8,000
6,000
9,000
18,000
24,000
10,500
8,000
11,000
9,000
9,000
7,000
9,000
20
20
20
30
20
20
20
20
-
-
20
-
-
-
-
-
-
-
30
20
20
2,000
2,000
2,000
3,000
2,000
2,000
2,000
2,000
-
-
2,000
-
-
-
-
-
-
-
3,000
2,000
2,000
15
15
15
10
20
15
10
10
20
20
10
20
15
20
20
15
15
10
15
15
15
1,500
1,500
1,500
1,000
2,000
1,500
1,000
1,000
2,000
2,000
1,000
2,000
1,500
2,000
2,000
1,500
1,500
1,000
1,500
1,500
1,500
6
5
3
5
5
2
4
6
4
4
4
4
12
12
6
6
9
8
5
4
5
LAMINA NETA

CULTIVO

NUMERO DE
RIEGOS
PROMEDIO
TOTAL MACHACO POR RIEGO
cm. M3. cm. M3 cm. M3.

51. EQUIVALENCIA DE LAMINAS DE RIEGO (en cm.)
A METROS CUBICOS POR HECTAREA.
LAMINA DE RIEGO
( cm.)
VOLUMEN ( m3/Há.)
1
2
3
4
5
10
15
20
25
30
100
200
300
400
500
1000
1500
2000
2500
3000

1 Metro Cúbico es igual a 1,000 litros.
1 Cm. de lámina es igual a 100 m3/há.

52. 1. FRECUENCIA DE RIEGO

53. CALCULO DE LA FRECUENCIA DE RIEGO
Lr
Fr =
ETc
Fr = Intervalo o Frecuencia permitida entre riegos (días)
Lr = Lámina de riego (mm)
Etc = Uso Consuntivo diario (mm/día).
ETc = Eto . Kc

54. 1. TIEMPO DE RIEGO

55. Tr = Tiempo de riego (hrs.)
Lb = Lámina de riego bruta (mm.)
Ip = Velocidad de infiltración promedio (mm/hr.)
CALCULO DEL TIEMPO DE RIEGO
Tr = Lb /Ip

56. MUCHAS GRACIAS…