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THE WORLD’S LARGEST AVOCADOS EXPORTER

PLANIFICACIÓN DE SISTEMAS DE RIEGO Y ALMACENAMIENTO DE AGUA

LUIS JOSE MONTGOMERY

AGENDACONDICIONES

NECESIDADES DE RIEGO

PLANIFICACIÓN DEL SISTEMA

Condiciones

CAMPOSOL cuenta con más de 2,500 ha de aguacate ubicadas entre los valles de Chao y Virú. Latitud S

8˚24ʹ32ʹʹ; Longitud W 78˚40ʹ45ʹʹ

Las condiciones únicas en donde se desarrolla el aguacate ´Hass´ peruano, demanda un manejo

especial de la nutrición.

Condiciones

FENOLOGÍA Costa Norte Perú

C3TA TA

Cj Cj COC1

CRECIMIENTO VEGETATIVO

C2

CRECIMIENTO DEL FRUTO COSECHA

OCTUBRE NOVIEMBRE DICIEMBRE

FLORACIÓN

CUAJADO DE FRUTO

ENERO FEBRERO MARZO ABRIL MAYO JUNIO JULIOAGOSTO SEPTIEMBRE

DIF

Determinación

Irreversible a Flor

C3TA TA

Cj Cj COC1

CRECIMIENTO VEGETATIVO

C2

CRECIMIENTO DEL FRUTO COSECHA

OCTUBRE NOVIEMBRE DICIEMBRE

FLORACIÓN

CUAJADO DE FRUTO

ENERO FEBRERO MARZO ABRIL MAYO JUNIO JULIOAGOSTO SEPTIEMBRE

Otoño - Invierno Previo

Condiciones

CLIMA Costa Norte Perú

Condiciones

FENOLOGÍA y CLIMA, Eje Cafetero Colombia

1,6

00

- 2

,20

0

msn

m

TEMPORADA CÁLIDA TEMPORADA FRÍA (+LLUVIAS) TEMPORADA CÁLIDA TEMPORADA FRÍA (+LLUVIAS)

80

-90

%

ETAPAS FENOLÓGICAS EN EL CULTIVO DE PALTO EN COLOMBIA

ENERO FEBRERO MARZO ABRIL MAYO JUNIO JULIO AGOSTO SEPTIEMBRE OCTUBRE NOVIEMBRE DICIEMBRE

10

-20

% FLORACIÓN ́ TRAVIESA´

COSECHA ́ TRAVIESA´

FLORACIÓN

COSECHA COSECHA

Condiciones

AGUA, Costa Norte Perú

Condiciones

AGUA, Eje Cafetero Colombia

Condiciones

Parámetros QuímicospH: 7.4 – 7.8CE (dS/m): 0.24 – 0.50 (C1 – C2)

Cationes (meq/L):Ca++: 1.3 – 2.6 Mg++: 0.5 – 1.3K+: - Na+: 0.3 – 0.9

Aniones (meq/L):NO3-: - SO4--: 1.2 – 3.2HCO3-: 1.0 Cl-: 0.3 – 0.6

Boro: 0.2 – 0.5 ppm

El agua, es alcalina y tiene baja salinidad (C1 – C2). Tiene bajo contenido de sodio (S1). En su balance

es del tipo sulfatada – cálcica y posee un considerable contenido de boro. Existe una tendencia a

aumentar la concentración total en invierno. La dureza es baja (dulce a medianamente dulce).

Parámetros FísicosEl agua es proveniente del río Santa (Cordillera de Los Andes) y es conducida a través del canal del Proyecto Especial CHAVIMOCHIC.

Es de muy baja calidad física, llegando a valores de 20,000 N.T.U. (unidades de turbidez).

Condiciones

SUELO, Costa Norte Perú

Condiciones

El suelo, es alcalino y tiene baja salinidad. Es balanceado en cationes cambiables, pero podría ser

perjudicial en cuánto al nivel de sodio. Es pobre en aporte de nutrimentos disponibles.

Zona HúmedapH: 7.48CE (dS/m): 0.61MO (%): 0.25

Cambiables (meq/100g):CIC: 3.80Ca: 72% Mg: 15%K: 8% Na (PSI): 5%

Disponibles (ppm):N: 285 P: 33 Ca: 570 Mg: 67K: 101 Na: 34 SO4: 73B: 1.3 Cu: 0.65 Mn: 2.3 Zn: 5.0

Zona SalinapH: 7.91CE (dS/m): 1.96MO (%): 0.22

Cambiables (meq/100g):CIC: 5.11Ca: 71% Mg: 12%K: 8% Na (PSI): 9%

Disponibles (ppm):N: 251 P: 29 Ca: 725 Mg: 83K: 160 Na: 113 SO4: 104B: 1.1 Cu: 0.44 Mn: 1.8 Zn: 1.0

Condiciones


Condiciones

SUELO, Eje Cafetero Colombia

Condiciones


Infiltración del agua. Cantidad máxima de

agua que un suelo puede absorber,

influenciado principalmente por la gravedad.

Contenidos altos de arena -> altas

velocidades de infiltración (hasta 70 cm/H)

Conductividad hidráulica -> propiedad

física que describe la capacidad del suelo

para transmitir agua e indirectamente

oxígeno hacia el perfil de suelo, sin alterar

su estructura.

Retención de humedad. En

suelos arenosos la retención de

agua es bajísima, alcanzando

apenas 13 a 15%, a una tensión

de 0.3 bar o 30 centibares.

Capacidad de campo. En

nuestras condiciones se presenta

incluso a menos de 30 cb.

Alcanzamos niveles de capacidad

de campo a 6 a 10 cb.

Condiciones

SUELO, Eje Cafetero Colombia

Infiltración del agua. En el Eje Cafetero

Colombiano los suelos en donde se cultiva

el aguacate son del tipo Andosol.

Según algunos análisis de suelo estos

suelos poseen un contenido de arena

considerable y por ello la infiltración es alta

(según ciertos estudios entre 25 y 50

cm/H).

Retención de humedad. En el

caso de Colombia de acuerdo a

algunos estudio está entre 20 a

25%, a una tensión de 0.3 bar o

30 centibares.

Capacidad de campo. En el caso

de los Andosoles se debe

alcanzar a 30 cb.

Condiciones

PARÁMETROS DEL CULTIVO, ambas zonas

Conformación de raíces en el suelo.

Las raíces del cultivo crecen

superficialmente a no más de 50 – 60 cm

de profundidad.

Diseño de plantación. En

nuestras condiciones manejamos

un marco de 6 metros entre hilera

y 4 metros entre plantas.

6 x 4

Objetivo

Planificar agronómicamente un sistema de riego y almacenamiento de agua para el aguacate ´Hass´

bajo las condiciones edafoclimáticas de la Costa Norte del Perú y del Eje Cafetero Colombiano.

AGENDACONDICIONES



Necesidades Totales de Riego

Lámina de Riego Probable:

Se trata de una estimación del volumen de agua a aplicar en base a parámetros relacionados principalmente

al clima y a las condiciones del cultivo.

Dónde:

LrP, Lámina de riego probable (m³/ha);

Nn, Necesidades netas (mm);

UR: Uniformidad de Riego (80% por defecto).

LrP = Nn / UR * 10

Dónde:

Nn, Necesidades netas de riego (mm);

Eto, Evapotranspiración (mm);

Kc: Coeficiente de Consumo;

Fc: Factor de cobertura;

Fv: Factor de variabilidad climática. (estadística 15 – 20%)

Nn = Eto x Kc x Fc x Fv



Factor de Cobertura y Factor de Sombreamiento: Se calculan mediante la siguiente fórmula

Fs = (π x Dc²)/ (4 x Dh x Dp)

Fc = 1.28 Fs+0.1125

Considerar:

Si Fs ≥0.7 → Fc=1 Λ Si Fs≤0.1 →Fc=0.2405

Dónde:

Fc, Factor de cobertura;

Fs, Factor de sombreamiento;

Dh, Espaciamiento entre hileras (m);

Dp, Espaciamiento entre plantas (m);

Dc, Diámetro de copa



Evapotranspiración



Kc, Coeficiente de Consumo

Fenología del cultivo: Existen etapas fenológicas donde el cultivo consume mayor cantidad de agua.

Generalmente durante la Floración y el Cuajado de Frutos; mientras que existen etapas donde el cultivo es

menos sensible al estrés hídrico como durante la Cosecha, Poscosecha y antes de la Floración.

De esta forma cuando el cultivo está en etapas de mayor consumo el Kc es mayor y cuando está en etapas

de menor consumo, el Kc es menor. Otros factores: Hay otros factores que podrían influenciar. De acuerdo

a algunas observaciones empíricas se pueden considerar al Suelo (textura) y al Estado Hidráulico del

Sistema de Riego.

Lámina de Riego por Ciclo:

Se trata de una estimación del volumen de agua a aplicar en base a parámetros relacionados principalmente

a las características físicas del suelo y en las características técnicas del sistema de riego.


El volumen de agua aplicado en cada oportunidad debe ser muy

similar (puede existir variación para fomentar un estrés hídrico

necesario: cultivos cítricos para romper color).

De esta forma el concepto se basa en la definición de Tiempo de Riego

fijo que permitirá un traslape de la humedad en la zona de crecimiento

radicular cada vez que se riegue, y está basado principalmente en las

características físicas del suelo y en las características técnicas del

sistema de riego

Dónde:

LRc, Lámina de riego por ciclo (m³/ha);

TR, Tiempo de Riego (H);

CR: Capacidad de Riego real (m³/H/ha).

LRcp = TR x CR



Tiempo de Riego, Momento en el cual se produce el traslape de los bulbos de humedecimiento después de

iniciar el riego.

Para corroborar la teoría, se pueden realizar pruebas para medir el

tiempo en que los bulbos traslapan utilizando goteros a una

distancia y con caudales en un rango prestablecido.

En nuestras condiciones el

traslape resultante, a los 20 cm

de profundidad, se presentó en

un rango entre los 29 y 56 min

de iniciado el riego



Capacidad de Riego, es el volumen de agua que puede abastecer el sistema de Fertirriego de un Área

representativa en una hectárea en una hora.

NOTA: Tener en cuenta:

Capacidades adicionales: riego de cortinas vivas,

hidrollenados, otras conexiones en la red.

Presurización de tuberías

Todo este consumo adicional puede medirse con hidrómetros

y el sistema en funcionamiento.

Dónde:

CR, Capacidad de Riego real (m³/H/ha);

Ng, Número de goteros por árbol (n°);

Qg, Caudal de gotero (L/H); (medido)

Np, Número de plantas por hectárea (n°)

CR = [Ng x Qg x Np] / 1000

AGENDACONDICIONES



Planificación Agronómica del Sistema de Riego

Bajo las condiciones de la Costa Norte

del Perú lo más adecuado es:

• Riegos cortos

• De alta frecuencia.

Caudal de Gotero: Debido a la rápida infiltración conviene

utilizar goteros de caudales bajos; sin embargo, recordando que

la calidad física es mala por el alto contenido de sedimentos.

En nuestras condiciones trabajamos con caudales de alrededor

de 1.5 a 2.0 litros por hora.

Distanciamiento entre goteros: Existe una fórmula que

determina la distribución de goteros de acuerdo a la profundidad

radicular, el caudal del gotero y la conductividad hidráulica.

Para lograr esto lo ideal es utilizar la mayor cantidad de

goteros por planta y del menor caudal posible (evitando el

riesgo de taponamiento), para lograr la formación de una franja

húmeda en capacidad de campo el mayor tiempo posible.


Bajo las condiciones del Eje Cafetero

Colombiano lo más adecuado es:

• Riegos cortos a medios.

• De baja frecuencia

Caudal de Gotero: Debido a la rápida infiltración conviene

utilizar goteros de caudales bajos a medios. Podrían usarse de

un nivel muy similar a los de Perú 1.5 a 2.0 litros por hora.

Distanciamiento entre goteros: Existe una fórmula que

determina la distribución de goteros de acuerdo a la profundidad

radicular, el caudal del gotero y la conductividad hidráulica.

Para lograr esto lo ideal es utilizar la mayor cantidad de

goteros por planta (pero menos que los utilizados en Perú) y

de caudal bajo a medio. No hay problemas de taponamiento

aparentemente, pero la infiltración si es alta.


Distanciamiento entre goteros: Si consideramos los datos de nuestras condiciones y algunas referencias

tenemos lo siguiente:

Z: 80 cm (las raíces crecen hasta 50 – 60, pero es recomendable

humedecer más abajo para no estar al límite).

Q: 1600 cm3/H (considerando caudales de gotero comerciales)

Ks: 1 a 5 cm/s (aproximado para suelos arenosos)

El diámetro de los goteros debería estar alrededor de 37 a 64 cm

para asegurar un buen traslape. Esto también impacta en la

cantidad de mangueras a colocar por hilera: entre 2 y 4.


Capacidad de Riego:

Considerando lo siguiente, para árboles en producción:

* Número de mangueras: 3 a 4 * Distancia entre goteros: 40 a 50 cm

* Caudal de gotero: 1.2 a 1.5 L/H (considerar un 10% adicional) * Marco de plantación: 6 x 4 m;

* Adicionales (cortinas) de 1 m3/H/ha

La capacidad de riego resultante estaría entre 18.5 a 21.5 m3/H/ha.

LR Max = (Eto x Kc x Fc x Fv) / UR

Para dimensionar el número de turnos se necesita conocer lo siguiente:

Capacidad de Riego: 20 m3/H/ha

Lámina de Riego Máxima:

LR Max = (4.6 x 1.0 x 1.0 x 1.15) / 0.8 = 6.61 mm = 66.1 m3/ha

Horas de Riego por turno: Resulta de dividir la LR Max entre la CR

Horas de riego por turno = 66.1 / 20 = 3.3 horas

Horas de Riego: Depende del criterio. Lo utilizado en nuestras condiciones

es 18 horas (evitando regar de noche en lo posible).

Número de turnos: Si un turno riega en 3.3 horas y no debería exceder las

18 horas totales, entonces el diseño debe soportar entre 5 y 6 turnos.


Capacidad de Riego:

Considerando lo siguiente, para árboles en producción:

* Número de mangueras: 2 * Distancia entre goteros: 50 a 60 cm

* Caudal de gotero: 1.6 a 2.0 L/H (considerar un 10% adicional) * Marco de plantación: 7 x 6 m;

* Adicionales (cortinas) No necesarias (lluvia).

La capacidad de riego resultante estaría entre 8.4 a 12.6 m3/H/ha.

LR Max = (Eto x Kc x Fc x Fv) / UR

Para dimensionar el número de turnos se necesita conocer lo siguiente:

Capacidad de Riego: 10 m3/H/ha

Lámina de Riego Máxima:

LR Max = (2.3 x 1.0 x 1.0 x 1.15) / 0.8 = 3.31 mm = 33.1 m3/ha

Horas de Riego por turno: Resulta de dividir la LR Max entre la CR

Horas de riego por turno = 33.1 / 10 = 3.3 horas

Horas de Riego: 18 horas (podría regarse de noche)

Número de turnos: Si un turno riega en 3.3 horas y no debería exceder las

18 horas totales, entonces el diseño debe soportar entre 5 y 6 turnos.

PERO…

Para dimensionar un reservorio en caso de contingencia se necesita conocer lo siguiente:

Lámina de Riego Crítica: Considerar el momento más susceptible del cultivo (en el caso del aguacate

entre la Floración y Cuajado)

LR Crítica= (3.25 x 1.2 x 1.0 x 1.15) / 0.8 = 5.61 mm = 56.1 m3/ha. En Colombia se debería considerar

lo 33.1 m3/ha calculados como máximo porque coinciden con el periodo crítico.

Días de Contingencia: Considerar el período en el cuál no se tendrá abastecimiento de agua. En nuestras

condiciones hemos pasado hasta 11 días sin agua durante los estragos del Fenómeno del Niño. En el caso

de Colombia habría que revisar registros. Costo por cada m3 embalsado 8 US$.

Planificación Agronómica para el Almacenamiento de Agua

LR Crítica = (Eto x Kc x Fc x Fv) / UR

GRACIAS

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