Manejo y Programación del Manejo y Programación del

Riego, con base en la Riego, con base en la Riego, con base en la Riego, con base en la

tensiometríatensiometría

Ing. Jaime Ing. Jaime ProañoProaño S. S. M.Sc.M.Sc.

PROGRAMACIÓN DEL RIEGO EN FUNCIÓN DE LA HUMEDAD DEL SUELO

� Este método tiene la ventaja, de incluir los posibles aportes del agua almacenada en el suelo.

� Teóricamente, elimina los errores en el cálculo de Eto, en la elección del Kc, etc.

� Si el suelo está seco se está regando poco y si está demasiado húmedo, se está regando en exceso

Procedimientos para determinar la humedad del suelo

�Existen muchos procedimientos para determinar la humedad del suelo, desde el más antiguo, la gravimetría de muestras, hasta el gravimetría de muestras, hasta el más popular, el empleo de tensiómetros.

� Falta de representatividad del punto analizado, debido a la variación espacial de los suelos, y dentro del mismo suelo, a la variación en función del perfil del suelo.

Puntos desfavorables

� A la distancia entre emisores de riego.

� Se necesita bastante mano de obra para realizar las lecturas, especialmente cuando en predio grandes.

Otros puntos desfavorables

� En gravimetría, el tiempo que transcurre entre la toma de muestras y el resultado del análisis es del orden de 12 a 48 horas.

� En tensiometría y determinaciones de humedad � En tensiometría y determinaciones de humedad basadas en la conductividad eléctrica, falta de seguridad en las medidas, lo que obliga a realizar un número elevado de ellas.

� Con sonda de neutrones, el costo elevado del aparato, la capacitación técnica necesaria y una serie de requisitos legales debidos a la peligrosidad del material radioactivo.

• Los métodos de reflectometría es una técnica nueva, que se presenta como muy prometedora.

• Los métodos que se basan en la • Los métodos que se basan en la humedad del suelo no están muy divulgados a nivel de explotación, a excepción de los tensiómetros, que generalmente se utilizan como una información más.

Procedimiento• Prever las necesidades futuras. Se

recomienda periodos inferiores al mes, preferiblemente semanales.

• Aplicar las dosis previstas• El último día del periodo programado se

comprueban los consumos reales.

• Si las dosis aplicadas superan a los consumos, el exceso debe darse por perdido y no tratar de compensarlo reduciendo la dosis del siguiente periodo.

• Si las diferencias son muy grandes y si • Si las diferencias son muy grandes y si se observa una humectación excesiva del terreno}

• Si las dosis son inferiores a los consumos, la diferencia se compensa aumentando las dosis de todo el periodo siguiente o de los primeros días del mismo.

• Un elemento fundamental es la • Un elemento fundamental es la determinación a posteriori del consumo, o más exactamente, de si ha habido déficit o no.

• Esto se puede hacer por cualquiera de los tres métodos (climático, humedad del suelo o humedad de la planta).

Ejemplo de la Programación del riego en función de la humedad del suelo

• MANEJO DE UNA PLANTACIÓN DE CACAO, EN QUE LA EVAPOTRANSPIRACIÓN SE DETERMINA A PARTIR DE LA LECTURA DE UN BALDE (CENIRRÓMETRO O TINA DE EVAPORACIÓN). DE EVAPORACIÓN).

• SE REALIZA A TRAVÉS DE UNA ÚNICA LECTURA SEMANAL.

• POR EJEMPLO PARA EL MES DE SEPTIEMBRE SE HA PROGRAMADO EL RIEGO PARA EL CACAO DE LA SIGUIENTE FORMA:

PERÍODO FRECUENCIA DOSIS (M3/HA/DÍA)

1-7 8-14

15-21

DIARIA DIARIA DIARIA

30 33 35 15-21

22-28

DIARIA DIARIA

35 38

• El manejo del riego se basa en las lecturas de tres tensiómetros. Se pretende mantener la humedad alta, de manera que los tensiómetros 1 y 2, situados en la zona radicular, no bajen 1 y 2, situados en la zona radicular, no bajen de 30 cbares en valor absoluto ( el potencial mátrico tiene siempre valor negativo). E

• El día 8, tras la primera semana de riego, se hacen las siguientes lecturas de los tensiómetros:

Tensiómetro Profundidad

(cm)

Lectura

(cbar)

Pot. Mátrico

(cbar)

1

2

3

30

90

120

52

69

70

-49

-60

-55

• Se comprueba que el suelo está muy seco y se decide aumentar la dosis de la segunda semana de la forma siguiente:

Día Dosis

(m3/Ha/día

8

9

Resto

45

45

40

• El día 15 se leen nuevamente los tensiómetros:

Tensiómetro Profundidad (cm) Lectura (cbr) Potencial mátrico (cbar)

1 2

30 90

12 21

-9 -12 2

3

90 120

21 28

-12 -13

• El suelo está muy húmedo, incluso a 120 cm de profundidad. Se ha regado demasiado y se está perdiendo agua por percolación. Se disminuye la dosis, bajándola a lo programado inicialmente para la 3ª semana: 35 m3/ha/día.inicialmente para la 3ª semana: 35 m3/ha/día.

• Pot. Mátrico (cbar) = (Profundidad (cm)/10) –lectura en cbar.

• El día 22 se leen los 3 tensiómetros:

Tensiómetro Profundidad

(cm)

Lectura

(cbar)

Pot. Mátrico

(cbar)

1

2

3

30

90

120

23

32

69

-20

-23

-54

Conclusiones

• La situación se considera buena: en la zona radicular (tensiómetros 1 y 2) la humedad es alta y por debajo del tensiómetro 3, la humedad es baja, lo que indica que no hay excesivas pérdidas por percolación.excesivas pérdidas por percolación.

• Como consecuencia se continúa regando según lo programado.

HORARIO DE RIEGO• El cálculo del número de horas de riego es

inmediato cuando se conoce la dosis y el caudal de riego de la instalación.

• La fijación de la hora de inicio y fin del riego s ehace en función de varios factores, muchos s ehace en función de varios factores, muchos de ellos de tipo organizativo.

• A continuación se dan algunas recomendaciones:

• Regar en horas de energía eléctrica barata.

• Tomar en cuenta la programación de la fertirrigación.

Ejemplo:

• Establecer el horario de riego para la 3ª semana, en la que la dosis es de 35 m3/ha.día.

• Cultivo: cacao

• Población: 1400 plantas/ha• Población: 1400 plantas/ha

• Espaciamiento entre laterales: 3.5 m

• Espaciamiento entre emisores: 0.50 cm

• Caudal del emisor: 3.75 l/hora

PROGRAMACIÓN DEL RIEGO EN FUNCIÓN DE LA HUMEDAD DEL SUELO.

CAUDAL DEL SISTEMA = NÚMERO DE EMISORES/HA x CAUDAL DEL EMISOR = 5714 x 3.75 = 214285 LITROS /HORA/HA = 21.42 M3/HORA/ HA 21.42 M3/HORA/ HA

PROGRAMACIÓN DEL RIEGO EN FUNCIÓN DE LA HUMEDAD DEL SUELO

DOSIS (M3/HA/DÍA) DURACIÓN DEL RIEGO = -----------------------------

CAUDAL DEL SISTEMA(M3 /HA)

35 M3/HA/DÍADURACIÓN DEL RIEGO = -----------------------------

21.42 M3/HORA/DÍA

DURACIÓN DEL RIEGO = 1,63 HORAS = 1 HORA 38 MINUTOS

El tensiómetroEl tensiómetro

Depósito del agua

Manómetro

Cápsula cerámica

Cuerpo del tensiómetro

Relaciones sueloRelaciones suelo--aguaagua

Tensiómetro Suelo

Retención del agua en el Retención del agua en el suelosuelo

0,50

0,60

0,70

0,80C

ON

TE

NID

O D

EL

ÁG

UA

, q

(cm

3 /cm

3 )

Modelo ajustadoMedidas en la olla de presiónMedidas en la centrífuga

Capacidad del campoPunto de marchitamiento

Suelo franco arcillo-arenoso

0,00

0,10

0,20

0,30

0,40

0,01 0,10 1,00 10,00 100,00 1000,00 10000,00

TENSIÓN DEL AGUA EN EL SUELO, h (kPa)

CO

NT

EN

IDO

DE

L Á

GU

A,

q (

cm

Punto de marchitamiento

)/11(

)(1

1n

n

rs

r

h

−

+=

−

−

αθθ

θθ

ÁGUA DISPONÍVEL =10,9%

Láminas del agua de reposiciónkPa 10 30

-------------- (mm) ---------------

16 1,4 0,020 3,5 3,424 5,0 5,728 6,2 7,332 7,2 8,436 8,0 9,4

LECTURA DE LOS TENSIÓMETROS PROFUNDIDAD DE LOS TENSIÓMETROS (cm)

36 8,0 9,440 8,6 10,144 9,2 10,748 9,7 11,252 10,2 11,656 10,6 12,060 11,0 12,364 11,3 12,668 11,6 12,972 11,9 13,176 12,2 13,380 12,4 13,5

0-20 20-40 Extrato de suelo (cm) ==>

Destinación del agua aplicada

0,0

1,0

0,0 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0Área relativa acumulada (a)

Cau

dal

rec

og

ido

(L

/h)

Área adecuadamente regadadeficientemente

Área

2,0

3,0

4,0

5,0

Cau

dal

rec

og

ido

(L

/h)

Modelo ajustadoDatos observadosCaudal promedio

Área adecuadamente regadaregada

Exceso

Deficiencia

Un caso de riego por goteo

Ajuste del perfil del agua aplicada

0,0

1,0

0,0 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0Área relativa acumulada (a)

Cau

dal

rec

og

ido

(L

/h)

0,63 0,90

Perfil original

Fi=1,225

Riego por goteo

2,0

3,0

4,0

5,0

Cau

dal

rec

og

ido

(L

/h)

Modelo ajustadoDatos observadosCaudal promedio

Perfil original

Perfil ajustado

Tiempo de riegoLâmina Aplicada

(mm) (horas) (min)

1,0 0 15

2,0 0 31

3,0 0 46

4,0 1 01

5,0 1 17

6,0 1 32

7,0 1 47

Tempo de irrigação

7,0 1 47

8,0 2 02

9,0 2 18

10,0 2 33

11,0 2 48

12,0 3 04

13,0 3 19

14,0 3 34

15,0 3 50

16,0 4 05

17,0 4 20

18,0 4 36

Estrategia de riego en cuatro sectores

Sector 1 Sector 2AREA DE CONTROL

SISTEMA ESTACIONARIO

Sector 4Sector 3

SISTEMA DE RIEGO: Goteo

IDENTIFICACÃO: Goteo 3

LOCALIDADE:

0,600,901,23

TENSIÓN EM EL MOMENTO DE RIEGO (kPa): 25

MEDIA

ÁREA HUMEDICIDA POR GOTERO (m2):

DÉFICIT BRUTO(mm)PROF. (cm)

Hacienda Lagoa del Oeste

LECTURAS (kPa)FECHA

IRRIGACIÓN PLANEADA

FACTOR DE ADECUACIÓN DEL RIEGO:

FRACCIÓN DEL AREA ADECUADAMENTE REGADA:

Programación del riego con tensiómetros

CONJ. 1 CONJ. 2 CONJ. 3 (kPa) PARCIAL TOTAL (si) (no) horas min.

10 12 13 15 13,3 0,030 18 19 18 18,3 2,250 12 14 15 13,7 0,010 18 20 22 20,0 3,530 21 24 25 23,3 5,450 18 20 24 20,7 2,710 26 27 28 27,0 5,930 22 25 28 25,0 6,150 25 24 26 25,0 5,610 12 11 10 11,0 0,030 12 11 11 11,3 0,050 10 11 12 11,0 0,0

8/7/2005 X

2,25/7/2005

(cm)FECHA

X

3 47/7/2005 12,0 X

6/7/2005 8,8 X

Resultados de campo

� En general, los productores no utilizan estrategiasde manejo, con base en criterios racionales;

� La tensiometria es una técnica de manejo del riegorelativamente fácil, pero la mayoría de losproductores siguen utilizando riego sin criterio;

Reflexiones

� Los sistemas de riego son normalmente manejadossin conocimiento de sus patrones de uniformidad yde eficiencia de aplicación del agua;

� La utilización del sistema de riego sin una estrategiade manejo racional contribuye para aumentar losriesgos económicos y ambientales del negocioagrícola.