presentación abro curso

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Programa de Desarrollo

Agropecuario Sostenible

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CALCULO DEL AREA

BAJO RIEGO OPTIMO

(ABRO)

Ing. Esteban Augusto Antezana LisidroCOMPONENTE RIEGO PROAGRO/GTZ

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El Cálculo del Área Bajo Riego Optimo (ABRO), es un criterio deelegibilidad de los proyectos de riego, para fines de planificación y usoeficiente de los recursos en la inversión pública. Fue aprobado segúnResolución Ministerial N° 095/02.

30/07/2010

El ABRO es una superficie de riego donde los cultivos no expresan ningúndéficit hídrico, es decir, que la oferta de agua en el área considerada, seencuentra en equilibrio con la demanda hídrica de los cultivos implantados.

El cálculo del ABRO depende de los siguientes factores:

• Condiciones climáticas• Características de los cultivos• La disponibilidad de agua

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CONCEPTOS Y DEFINICIONES PARA EL CALCULO DEL ABRO

• Riego

• Sistema de Riego

• Proyecto de Riego

• Área Regable

• Área Regada

• Área Bajo Riego Optimo

• Área Incremental

• Balance Hídrico de los Cultivos

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• EL RIEGO, se define como la aplicación artificial del agua al suelo,con el fin de suministrar a las especies vegetales la humedadnecesaria para su desarrollo, con los siguientes objetivos:

1. Proporcionar la humedad necesaria para que los cultivos puedandesarrollarse satisfactoriamente.

2. Refrigerar el suelo y la atmósfera para mejorar las condicionesambientales para el desarrollo vegetativo de las plantas.

3. Disolver sales contenidas en el suelo, para hacerlos fácilmenteasimilables por las plantas.

4. Reducir la probabilidad de formación de drenajes naturales.

5. Regular la temperatura del suelo.

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• SISTEMA DE RIEGO

• Es un conjunto complejo de elementos físicos, biológicos,socioeconómicos y culturales Inter-relacionados, ubicados en unespacio territorial determinado y dispuestos en torno alaprovechamiento de una fuente de agua mediante diversas obrasadministradas, bajo la gestión de una organización de usuarios, conla finalidad de usar, manejar y conservar el agua aplicada en unproceso productivo de agricultura bajo riego y drenaje.

• Conjunto de obras civiles, equipos y accesorios que permiten elempleo del agua para el riego de plantas y árboles.

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• PARTES DE UN SISTEMA DE RIEGO

– Fuente

– Obra de toma

– Conducción/impulsión

– Almacenamiento

– Sistema de distribución

– Drenaje

– Obras complementarias

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Fuente de agua

Lugar del cual se extrae o explotaagua para fines de riego. Estepuede ser de tipo superficial: unrío, arroyo, laguna y lago. De tiposubterráneo: acuíferos confinadosy libres. De tipo pluvial: agua delluvia.

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Obra de toma

Obra civil o equipo cuya finalidad es la explotación del agua desde la fuente.

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Conducción/impulsión

Es el conjunto de obras civiles yequipos que conducen el aguadesde la obra de toma hasta ellugar de almacenamiento. Elsistema de conducción puede serpor gravedad o por bombeo.

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Almacenamiento

Es la obra civil, cuyo propósito esalmacenar el agua que se requierepara el riego de las plantacioneselegidas.

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Sistema de distribución

Es el conjunto de obras,canales, tuberías y compuertasque posibilitan la conduccióndel agua desde elalmacenamiento a los camposde cultivo o plantaciones.

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Drenaje

Esta constituido por las obras civiles y equipos que permiten larecuperación y conducción del agua excedente después del riego.

Obras complementarias

Se denominan así, a aquellas obras, equipos y accesorios que facilitancualquiera de los procesos antes descritos. Por ejemplo: filtros de agua,dosificadores de fertilizantes, medidores de caudal, etc.

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• PROYECTO DE RIEGO

• Un proyecto es una propuesta de inversión, para lograr el cambio de unasituación dada, hacia una nueva situación proyectada.

• Se define como proyecto a una fuente de costos y beneficios durante unintervalo de tiempo y donde se toman decisiones sobre el uso derecursos, con el objetivo de incrementar, mantener o mejorar laproducción de bienes o prestación de servicios; se materializa por logeneral, en una obra física (ampliación, conservación, mejoramiento,reparación, construcción, reposición, restauración, etc.), normalmente,su ejecución se financia con gastos de capital y su operación con gastoscorrientes.

• Un proyecto de riego es una propuesta de inversión productivaconcertada con los beneficiarios para lograr un cambio o modificación deuna situación proyectada a partir de una situación dada (Ley N°2878).

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• ÁREA REGABLE

• Número de hectáreas con vocación agrícola o destinadas a la agriculturadentro del área de influencia del sistema de riego y que eventualmentepueden recibir agua. Esta es una medida física de carácter permanente

• ÁREA REGADA

• Número de hectáreas que reciben riego por lo menos una vez en unciclo agrícola, dentro del área de influencia del sistema de riego, es unamedida variable año tras año en función de la disponibilidad de agua enel sistema de riego y de la estrategia productiva y de riego de losusuarios.

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• ÁREA BAJO RIEGO OPTIMO

• Número de hectáreas que pueden ser regadas óptimamente con ladisponibilidad y demanda de agua calculada en el sistema de riego. Esuna medida teórica basada en las cédulas y calendarios de cultivo quese utilizan para el cálculo de las hectáreas incrementales dentro de losproyectos de riego.

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• ÁREA INCREMENTAL

• Es la diferencia entre el área bajo riego óptimo en la situación conproyecto, menos el área bajo riego óptimo en la situación sinproyecto. Se dice cultivo óptimamente regado cuando la planta nosufre estrés hídrico y recibe riegos oportunos.

• Para identificar y analizar la viabilidad de los proyectos de riego, esimportante conocer las necesidades de agua de riego con respecto a laproducción agrícola. En este sentido, para proyectos de riego, el áreaincremental forma parte de las condiciones de elegibilidad para sufinanciamiento y tipificación.

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El Balance Hídrico es la relación entre la oferta y demanda de agua, quepermite conocer la cantidad de agua que cubre las necesidades de loscultivos en las diferentes fases de crecimiento y calendarios agrícolasestablecidos en cada proyecto.

Por tanto:

Para calcular el ABRO, se debe conocer:

La demanda de agua de los cultivos

La oferta de agua disponible para el proyecto

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DEMANDA DE AGUA

En la formulación de proyectos de riego la determinación de la demanda deagua, es uno de los factores de mayor importancia que está relacionada conlas necesidades de riego de los cultivos bajo ciertas condiciones deprecipitación y tipo de suelo.

La demanda de agua de riego, se define como el caudal o volumen de aguaque se requiere para satisfacer un área determinada.

Los factores que determinan la demanda son:

1. Evapotranspiración.2. Precipitación efectiva.3. Cédula de cultivo.4. Nivel freático.5. Usos complementarios del agua de riego.6. Eficiencia del sistema de riego.

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EVAPOTRANSPIRACIÓN (E.T)

Es la cantidad de agua evaporada y transpirada por un cultivo,

siendo el clima uno de los factores más importantes que

determinan su cuantificación, pues esta relacionado con la

demanda evaporativa del aire y se expresa en mm/día o

mm/periodo.

Se define dos tipos de evapotranspiración, que son:

1. Evapotranspiración Potencial (ETP)

Representa la tasa de evapotranspiración de una superficie

extensa, cubierta de hierba verde de 8 a 15 cm de altura, que esta

creciendo activamente, que sombrea completamente el terreno y

que no escasea de agua.

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Evapotranspiración Real (ETR)

Representa la ET en un cultivo determinado, en relación a la ETP,

para lo cual se aplica coeficientes para cada cultivo de acuerdo a

su periodo vegetativo. (KC).

Métodos para obtener la ETP. Los más comunes son los

siguientes:

- Lisímetro

- Tanque de evaporación

- Fórmulas empíricas

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CÉDULA DE CULTIVO

Depende de las consideraciones siguientes:

- Especies y períodos de sus cultivos.

- Áreas de cobertura de estas espécies.

- Número de campañas agrícolas al año.

Criterios técnicos para elegir cédula de cultivo:

- Clima y aptitud de los suelos.

- Nivel de la demanda de agua de los cultivos.

- Rentabilidad de los cultivos.

- Comportamiento del mercado (compra insumos y venta

producción).

- Tenencia de la tierra.

- Vías de comunicación.

- Disponibilidad de servicios para la producción y comercialización.

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Para elegir una cédula de cultivo con riego, deberá antes que nada

tener en cuenta la cédula actual, las opiniones de los campesinos y

poder observar cédulas de cultivo de proyectos de riego próximos,

para poder apreciar límites de posibles cambios.

En general es poco probable, que ocurra cambios radicales, sobre

todo en lo referente a las especies.

PRECIPITACIÓN PLUVIAL

De la cantidad de lluvia, que cae en una zona agrícola, parte es

aprovechada por las raíces de las plantas y parte se pierde por

escorrentía, percolación profunda y evaporación, por lo que se

considera como precipitación efectiva, la que es utilizada por el

cultivo.

Para el cálculo de la Pe, primero deberá definirse si se utiliza el

promedio de los registros de lluvia o si se utiliza la precipitación al

75% de persistencia o probabilidad. La definición entre estos 2

valores depende de las consideraciones siguientes:

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Valor económico del cultivo

- Resistencia del cultivo a periodos de "penuria de agua"

- Periodo de registro de la Precipitación pluvial.

A mayor valor económico y menor resistencia a periodos de

deficiencia de agua y corto periodo de registro (<10 años) se

decidirá por el 75% de persistencia, caso contrario al promedio.

Para determinar la frecuencia o probabilidad de ocurrencia se

calcula con la fórmula de Weibull.

PRECIPITACION EFECTIVA (Pe)

Se define como la proporción de agua retenida en la capa radicular

con relación a la cantidad de lluvia caída. Su magnitud depende, por

un lado, de las características del terreno (condiciones físicas, grado

de humedad, pendiente, cobertura de cultivo, etc.) y por otra de las

características de precipitación (altura de caída de agua, intensidad,

duración y frecuencia).

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El Programa Nacional de Riego, en función a las características agro

ecológicas de las regiones de altiplano, valles y chaco; ha adoptado

las siguientes expresiones para el cálculo de la precipitación

efectiva:

•Altiplano : (pp mm/mes –12) * 0.70

•Valles : (pp mm/mes –15) * 0.75

•Chaco : (pp mm/mes –20) * 0.80

Donde: pp = precipitación media mensual en mm.

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EFICIENCIAS DEL SISTEMA DE RIEGO

Eficiencia total = Captación x Conducción x Distribución x Aplicación

EFICIENCIA DE CAPTACION

Captación para el caso de los ríos y de almacenamiento en el caso de

las presas

La eficiencia de la obra de captación es la relación entre la cantidad

de agua que es posible captar en una toma, con respecto al caudal

necesario para el riego. En obras mejoradas, debería considerarse

como un 100%, caso contrario el diseño de la obra de toma no es

eficiente.

Esta eficiencia se traduce en un caudal máximo captado en relación a

la capacidad del canal de conducción.

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EFICIENCIA DE DISTRIBUCION

Es la relación que existe entre el caudal que llega a las parcelas y el

que fue entregado al sistema de distribución en sus respectivas

tomas (de distribución o repartición) según sus tradiciones en cada

zona de riego

Situación C/P

= 75 – 80% riego intermitente

= 85% con riego continuo

EFICIENCIA DE CONDUCCION

Es la relación que existe entre el caudal que llega al sistema dedistribución y el caudal captado en la fuente de agua del sistema (río,embalse o reservorio).

Rangos Permisibles:

Situación S/P = 45 – 60%

Situación C/P = 75 – 90%

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Ef. Aplicación: Es la relación existente entre la cantidad real de agua

almacenada en la zona radicular directamente disponible para el

cultivo y la cantidad total de agua aplicada al terreno.

Situación C/P

= 60% Gravedad

= 70-80% Aspersión

= 90% goteo

CALCULO DE DEMANDA DE AGUA

Calcular los requerimientos de riego y el área incremental, usando el

Programa ABRO-02 versión 3.1.

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OFERTA DE AGUA

La oferta de agua se encuentra constituida por las fuentes de agua

que es posible utilizar para el riego de una determinada área agrícola,

representadas por las siguientes opciones:

1. Agua de ríos.

2. Aguas subálveas.

3. Manantiales.

4. Aguas subterráneas.

5. Embalses.

6. Calidad de agua.

7. Derechos de terceros y efectos ecológicos

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PROGRAMACION DE RIEGO

En sistemas de riego con oferta de agua a libre demanda, es posible aplicarmetodologías de programación de riego con bastante éxito. En cambio ensistemas con la oferta de agua menor a la demanda, como los sistemas deriego del altiplano y valles de nuestro país, una programación según losrequerimientos hídricos de los cultivos, son de aplicación poco probable odirectamente no son aplicables. En estos sistemas los calendarios de riegofuncionan en forma de turnos según sus derechos o asignacionespreestablecidas.

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Lamina de riego por cultivo (mm)

Lam = [CC-PMP ]*Da*HR*Prof. radicular (cultivo)

100

CC = Capacidad de campo (27%)

PMP = Punto de Marchitez Permanente (13%)

Da = Densidad aparente (1.35 gr/cc)

HR = Humedad de reposición (50%)

Prof. radicular = Profundidad radicular del cultivo elegido

Cultivo Profundidad radicular (mm) Lámina de riego (mm) Intervalo de riego (días)

Alfalfa 1200 113 21

Cebada berza 900 85 16

Papa 600 57 11

Quínua 900 85 16

Trigo 900 85 16

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Los intervalos de riego, se determinaron dividiendo las láminas deriego por la Eto del mes de máxima demanda; ejemplo: (Ej.noviembre = 5.40 mm/día)

Para calcular el número de riegos por ciclo vegetativo

Cultivo Duración Ciclo (días) Intervalo de riego (días) Número de riegos

Alfalfa 270 21 13

Cebada berza 120 16 8

Papa 180 11 17

Quinua 240 16 15

Trigo 270 16 17

Para calcular el número de riegos se divide el ciclo vegetativo del

cultivo entre el intervalo de riego

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