riego por aspersión de baja intensidad - · pdf filerevista ciencias técnicas...

6

Click here to load reader

Upload: phungtruc

Post on 06-Feb-2018

212 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: Riego por aspersión de baja intensidad - · PDF fileRevista Ciencias Técnicas Agropecuarias, Vol. 16, No. 2, 2007 73 Riego por aspersión de baja intensidad en el cultivo del banano

Revista Ciencias Técnicas Agropecuarias

ISSN: 1010-2760

[email protected]

Universidad Agraria de La Habana Fructuoso

Rodríguez Pérez

Cuba

Rodríguez, Manuel; Rey, Reynaldo; Torralba, Victor; Puig, Omar; Acevedo, Rodolfo

Riego por aspersión de baja intensidad en el cultivo del banano con el empleo del miniaspersor

Mamkad 2255 "pruebas de campo"

Revista Ciencias Técnicas Agropecuarias, vol. 16, núm. 2, 2007, pp. 73-77

Universidad Agraria de La Habana Fructuoso Rodríguez Pérez

La Habana, Cuba

Disponible en: http://www.redalyc.org/articulo.oa?id=93216217

Cómo citar el artículo

Número completo

Más información del artículo

Página de la revista en redalyc.org

Sistema de Información Científica

Red de Revistas Científicas de América Latina, el Caribe, España y Portugal

Proyecto académico sin fines de lucro, desarrollado bajo la iniciativa de acceso abierto

Page 2: Riego por aspersión de baja intensidad - · PDF fileRevista Ciencias Técnicas Agropecuarias, Vol. 16, No. 2, 2007 73 Riego por aspersión de baja intensidad en el cultivo del banano

Revista Ciencias Técnicas Agropecuarias, Vol. 16, No. 2, 2007

73

Riego por aspersión de baja intensidaden el cultivo del banano con el empleodel miniaspersor Mamkad 2255“pruebas de campo”

Sprinkler irrigation of low intensityin the cultivation of the banana tree withthe employment of the mini sprinkler Mamkad2255 “tests of field”

Manuel Rodríguez1, Reynaldo Rey1,Victor Torralba1, Omar Puig1 y Rodolfo Acevedo1

RESUMEN. Se exponen los resultados de evaluaciones de campo del miniaspersor MAMKAD 2255 con boquilla roja, como posible alternativapara el riego de alta frecuencia, baja intensidad y sub-foliar en el cultivo del banano. En estas condiciones, donde se evaluaron 15 variantes demarcos de puestas, la mejor resultó ser 9x6 m con disposición triangular de los miniaspersores para marcos de plantación de 2,25 m x 2,60 m.Fueron determinados además, la intensidad media real y teórica del miniaspersor, el agua interceptada, la eficiencia de aplicación del riego y lasáreas de riego normal, excesiva e insuficientemente humedecidas.

Palabras clave: riego, banana, marco de puesta óptimo.

ABSTRACT. The results of evaluations of field of the mini sprinkler MAMKAD 2255 with red mouthpiece is exposed, as possible alternativefor the irrigation of high frequency, low intensity and sub-foliate in the cultivation of the banana tree. Under these conditions, where 15 variantsof marks were evaluated of on, the best turned out to be 9x6 m with triangular disposition of the mini sprinkler for marks of plantation of2,25 m x 2,60 m. Were also determined, the real and theoretical half intensity of the miniaspersor, the intercepted water, the efficiency ofapplication of the irrigation and the normal, excessive and insufficiently humidified irrigation areas.

Keywords: irrigation, banana, better setting mark.

Recibido 09/04/07, aprobado 04/06/07, trabajo 36/07, investigación.1 Investigadores, Instituto de Investigación de Riego y Drenaje (IIRD), Ave Camilo Cienfuegos y Calle 27, Apdo. Postal 6090, Habana 6, Cuba.

E-: [email protected] mi ento (Acknowledgement): para Pablo Sendoya, Investigador del IIRD, por su participación en esta investigación

SUELO Y AGUASOIL AND WATER

INTRODUCCIÓN

Las tendencias de la agricultura moderna, indican la ne-cesidad de desarrollar sistemas de riego de movimiento late-ral y de baja presión mejorados. Estos sistemas de aspersiónde baja intensidad poseen una mayor adaptación a un ampliorango de cultivos, suelos y operación de sistemas, siendo

altamente apropiados para la automatización, y presentandouna gran eficiencia en el uso del agua y la energía. (Tarjuelo,1991).

En sentido general, se tiende a la baja intensidad ytiempos largos de puestas en sistemas semiestacionarios,reduciéndose con ello el número de cambios por día de loslaterales. Es también aplicada la baja intensidad en el riego

Page 3: Riego por aspersión de baja intensidad - · PDF fileRevista Ciencias Técnicas Agropecuarias, Vol. 16, No. 2, 2007 73 Riego por aspersión de baja intensidad en el cultivo del banano

74

Revista Ciencias Técnicas Agropecuarias, Vol. 16, No. 2, 2007por aspersión en sistemas estacionarios por debajo delfollaje de cultivos perennes. Esta tecnología de riego estáasociada a aspersores de bajo caudal (0,06 a 0,25 L/s);diámetros pequeños de tuberías y espaciamientos meno-res entre aspersores y laterales, Tarjuelo (1995), lo que di-fiere sustancialmente con la práctica de riego por aspersióncubana en la actualidad.

En el cultivo del banano, en algunas regiones, tambiénen mayor o menor cuantía, se aplica el riego por aspersión debaja intensidad y con sistemas estacionarios. Son ejemplo deello algunas bananeras de Centroamérica e Islas Canarias.

En Cuba se dan los primeros pasos en el empleo del riegopor aspersión de baja intensidad en el cultivo del banano,recurriéndose a sistemas estacionarios y aspersores de pro-ducción nacional y de importación.

En el presente trabajo se exponen los resultados de lasevaluaciones de campo con el miniaspersor MAMKAD 2255de boquilla roja, como una posible variante al riego en elcultivo del banano en Cuba.

MATERIALES Y MÉTODOS

Las evaluaciones se realizaron en el campo 5 de la fincaNo. 1, perteneciente a la granja Marquetti, de la Empresa deCultivos Varios de Alquizar, en la provincia de La Habana.

El campo de banano en el que se hicieron las pruebascuenta con el clon Cavendish Gigante de 2 años de plantadoy marco de plantación de 2,25 x 2,60 m en un triánguloequilátero. El área de evaluación seleccionada contó con 16plantones, a los cuales se les realizó una caracterizaciónagronómica consistente en:• Planta madre (altura y perímetro del seudotallo a 0,5 y

1,0 m de la superficie del suelo, así como al número dehojas).

• Número de individuos por plantón.• Ancho transversal y longitudinal del plantón y distan-

cia real entre plantones (lado del triángulo equilátero).Se evaluaron las siguientes variantes de marcos de pues-

ta y de disposición de aspersores y laterales, los cuales apa-recen en la Tabla 1:

En cada prueba se determinó:• Coeficiente de uniformidad de Christiansen (%).• Intensidad real media (mm/h).• Intensidad teórica media (mm/h).• Agua interceptada (%).• Eficiencia de aplicación (adimensional).• Áreas normal, insuficiente y excesivamente humedeci-

das (%).

TABLA 1. Variantes evaluadas

Variante Marco de puesta Disposición Variante Marco de puesta Disposición 1 9 x 9 Cuadrada 9 9 x 9 Triangular 2 9 x 8 10 9 x 8 3 9 x 7 11 9 x 7 4 9 x 6 12 9 x 6 5 6,75 x 9 13 6,75 x 9 6 6,75 x 8 14 6,75 x 8 7 6,75 x 7 15 6,75 x 7

8 6,75 x 6

Rectangular

Se seleccionaron las cinco mejores variantes y a estas se les calculó un módulo de riego correspondiente a una estación de

bombeo de 45 L/s. Se determinó el costo en recursos plásticos de la inversión de cada módulo y su índice de costo/ha.Para cada uno de estos cinco módulos se calculó la dotación neta y bruta de riego, el tiempo de riego por unidad rotacional

(campo), el hidromódulo y el área posible a regar a partir de este hidromódulo.Con los indicadores técnico-económicos de eficiencia de aplicación, costo/ha, hidromódulo, área neta a regar, intensidad real y

por cientos de áreas humedecidas; se seleccionó finalmente la mejor variante.Las pruebas se realizaron para viento cero y carga de 200 KPa a la salida del miniaspersor.El coeficiente de uniformidad de Christiansen se calculó según la Norma Internacional ISO 7749-2 (1990), la eficiencia de aplicación

definida por Bos (1980); Wolter y Bos (1989) ,además Bos y Wolter (1990) fue determinada según el método de Pair et al. (1975).Las áreas normal, insuficiente y excesivamente humedecidas se calcularon por los criterios de Pillsbury y Degan (1968) y

conforme a la Norma ISO 7749-2, (1990).De las 15 variantes se seleccionaron 5, cuyas eficiencias de aplicación tuviesen mayor valor. Con estas se elaboraron

módulos o esquemas de riego condicionados por una estación de bombeo de 45 L/s. Se partió para ello de las siguientespremisas:• Evaporación máxima diaria (punta): 7,0 mm• Coeficiente bioclimático: 0,9• Dotación neta diaria: 6,3 mm.

riegodeEficienciadiarianetaDotacióndiariabrutaDotación

Page 4: Riego por aspersión de baja intensidad - · PDF fileRevista Ciencias Técnicas Agropecuarias, Vol. 16, No. 2, 2007 73 Riego por aspersión de baja intensidad en el cultivo del banano

Revista Ciencias Técnicas Agropecuarias, Vol. 16, No. 2, 2007

75

mediateóricaIntensidadbrutaDotacióncampoporriegodeTiempo

ediariamentregarparadisponibleTiempoTdondextxT

BrutaDotaciónoHidromódulr

6,3

oHidromódulbombaladeGastoregaraposiblenetaÁrea

Los módulos que fueron elaborados sirven solo para una evaluación comparativa en cuanto al costo de la instalación porconcepto de la red de riego (materiales plásticos), partiéndose del criterio de que la inversión en estación de bombeo y sistemade filtrado del agua es igual para todos los módulos. No se tienen en cuenta los costos del movimiento de tierra, registros deválvulas, desagües y otros.

coeficiente de uniformidad más alto, sin duda el mejorespaciamiento resultaría ser 9 x 9 m. Los resultados de laspruebas de campo discrepan con esta hipótesis, pues el gra-do de apantallamiento que producen los plantones de bana-no a la normal distribución de la lluvia es apreciable.

RESULTADOS Y DISCUSIÓN

Las mediciones realizadas en los 16 plantones del área deevaluaciones, que se exponen en la Tabla 2, dieron lossiguientes resultados promedios: Si se parte del criterio de lainformación brindada por el fabricante y la aportada por laspruebas de laboratorio y se toma como criterio de diseño el

TABLA 2. Mediciones realizadas en los 16 plantones del área de evaluaciones

Parámetros evaluados Valores Altura de la planta madre 3.50 a 4.50 m Perímetro del seudotallo A 0,50 m del suelo A 1,00 m del suelo

0,60 0,50

Número de individuos por plantón (incluye hijos, seudotallo en descomposición, hijos apuñalados)

6,0

Ancho longitudinal del plantón 0,91 m Ancho transversal del plantón 0,82 m Número de hojas de la planta madre 11,0 Distancia entre plantones 2,48 m

En la Tabla 3, donde se exponen los resultados de las 15 variantes evaluadas, se puede ver el comportamiento delcoeficiente de uniformidad. Como se observa, este coeficiente no solo es afectado por el marco de puesta de los aspersores,sino por la disposición de estos (cuadrado, rectangular y triangular). En todos los casos, para igual marco de puesta, ladisposición triangular supera en uniformidad de distribución a la disposición rectangular. Similares resultados son expuestospor Martínez y García (1999), donde expresan que la mejor combinación se obtuvo al utilizar el aspersor MAR F – 50 endisposición triangular, regando a 400 kPa, con el campo correctamente deshijado y deshojado y un sistema de plantacióntriangular (4 m x 2,5 m), donde se obtuvo un área con humedecimiento normal de 45,90 % y un Coeficiente de Uniformidad deCristiansen de 65 %, valor que resultó ser el 92,85 % del obtenido por el testigo ( prueba en el polígono sin plantas).

El coeficiente de uniformidad más alto en este caso, según la Tabla 2, es 71% y se obtiene en el marco de puesta de 6,75 mentre laterales y 7 m entre aspersores en una disposición triangular. Esta variante a la vez tiene la mayor eficiencia de aplicación(Ea = 0,57). Sin embargo, existen otras variantes cuya eficiencia de aplicación no varía considerablemente con respecto a esta,y pudieran resultar ser las mejores desde el punto de vista económico. Esto será analizado posteriormente en la Tabla 4.

Existen otros indicadores como la intensidad media real (ir), intensidad media teórica (it) y el porcentaje de áreas humede-cidas que también son expuestos en la Tabla 3. Es evidente, como también lo indica la Tabla 3, que las intensidades (real yteórica) aumentan con la disminución del área del espaciamiento entre laterales y aspersores.

El agua interceptada (%) no guarda proporción alguna con el coeficiente de uniformidad, véase que 80 % de aguainterceptada en un caso se corresponde con CU = 49 % y en otro con CU = 71 %. Esto corrobora lo planteado por Pillsbury yDegan (1968) y Llorca (1982) de que el CU no es suficiente para materializar las consecuencias de una falta de uniformidad enel riego. Al respecto Navarro (1980), usando el sistema Rocío, obtuvo drásticas reducciones de uniformidad producto de lainterferencia del follaje del banano. Resultados similares obtuvieron Carmelli y Walter (1976) citados por Parchomohuk yStevenson (1980), quienes hallaron que la uniformidad disminuía a medida que la densidad del follaje aumentaba.

Page 5: Riego por aspersión de baja intensidad - · PDF fileRevista Ciencias Técnicas Agropecuarias, Vol. 16, No. 2, 2007 73 Riego por aspersión de baja intensidad en el cultivo del banano

76

Revista Ciencias Técnicas Agropecuarias, Vol. 16, No. 2, 2007TABLA 3. Evaluaciones de campo del miniaspersor MAMKAD 2255 en el cultivo del banano Cavendish Gigante

En la Tabla 4 se exponen los elementos que se tomaron en consideración para el cálculo del costo de cada módulo y sucosto por unidad de área. Los módulos se corresponden con las 5 variantes de espaciamientos seleccionadas de la Tabla 3,cuyas eficiencias de aplicación están ente 0,50 y 0,57.

TABLA 4. Indicadores técnico-económicos de las mejores variantes de marco de puesta del miniaspersor MAMKAD2255 para el riego del banano fruta Cavendish Gigante

Marco de puesta Cu

Intensidad media real

Intensidad Media teórica

Agua interceptada

0,9 intensid.

media real

1,1 intensid. media teórica

Área humedecida (%)

Disposición No. (m) (%) (mm/h) (mm/h) (%) (Ea) (mm/h) (mm/h) Nor. Ins. Exc.

Cuadrada 1 9x9 37 2,17 2,67 81 0,30 1,95 2,39 11,0 56,0 33,0 Rectangular 2 9x8 49 2,67 3,00 89 0,44 2,40 2,94 12,2 47,8 40,0

" 3 9x7 56 3,02 3,43 88 0,49 2,72 3,32 9,9 46,3 43,8 " 4 9x6 52 3,40 4,00 85 0,44 3,06 3,74 8,5 42,9 48,6 " 5 6,75x9 49 2,84 3,56 80 0,39 2,56 3,12 15,0 47,0 38,0 " 6 6,75x8 58 3,42 4,00 86 0,50 3,08 3,76 30,0 45,7 24,3 " 7 6,75x7 58 3,46 4,57 76 0,44 3,11 3,81 9,6 45,2 45,2 " 8 6,75x6 64 3,74 5,33 70 0,45 3,37 4,11 26,0 33,3 40,7

Triangular 9 9x9 39 2,25 2,67 84 0,33 2,03 2,48 12,0 55,0 33,0 " 10 9x8 53 2,45 3,00 82 0,43 2,21 2,70 16,6 43,8 39,6 " 11 9x7 57 3,03 3,43 88 0,50 2,73 3,33 9,0 46,8 44,2 " 12 9x6 59 3,43 4,00 86 0,51 3,09 3,27 20,9 38,8 40,3 " 13 6,75x9 58 2,31 3,56 79 0,46 2,53 3,09 15,8 42,2 42,0 " 14 6,75x8 63 3,24 4,00 81 0,51 2,92 3,56 11,6 42,9 45,5 " 15 6,75x7 71 3,66 4,57 80 0,57 3,29 4,03 29,0 33,9 37,1

En ella se observa que la variante de 6,75 x 7 m, cuyaeficiencia de aplicación es de 0,57 es la más costosa (2064,165 pesos/ha), debido a que aumentan considerablementela red de laterales y la cantidad de miniaspersores en compa-ración con las otras variantes.

Tomando en consideración que la diferencia entre laseficiencias de aplicación no son sustancialmente grandes y queen la práctica productiva estas tienen más o menos igualcomportamiento, no debe ser seleccionada la variante 6,75 x 7 mcomo la de diseño. De igual manera sucede con las variantes de6,75 x 8 (rectangular y triangular).

En tal sentido, el número de variantes posibles se reduce a2. Estas son 9x7 y 9x6 triangular. Como se puede ver en la Tabla3, la variante 9x7 (triangular) supera a la 9x6 (triangular) en que esmenos costosa (184,25 pesos/ha menos), pero tiene en su contrauna menor eficiencia de aplicación (0,50); un hidromódulo másalto (2,10 L/s/ha); un área menor de riego para un mismo caudalde bombeo (18,144 ha) y por último, muy bajo por ciento de áreanormalmente humedecida (9 %), lo que significa una menor uni-formidad en la distribución del agua que la variante 9x6 (triangu-lar).

Por lo anteriormente expuesto, en un análisis integral delas investigaciones efectuadas, la mejor variante de marco de

Área Humedecida (%)

No.

Variante Ea Costo

(pesos/há)

Hidromódulo teórico (L/s/há)

Área del Modulo

(há)

Intensidad media real

(mm/h) Normal Insufici. Excesiva 6 6,75x8 (R) 0,50 1887,12 1,89 19,400 3,42 30,0 45,7 24,3 11 9x7 (T) 0,50 1610,57 2,10 18,144 3,03 9,0 46,8 44,2 12 9x6 (T) 0,51 1794,82 1,91 19,140 3,43 20,9 38,8 40,3 14 6,75x8 (T) 0,51 1887,12 1,81 19,440 3,24 11,6 42,9 45,5 15 6,75x7 (T) 0,57 2064,65 1,71 20,410 3,66 29,0 33,9 37,1

puesta es de 9 x 6 m dispuestos los aspersores en formatriangular, la cual tiene un valor de inversión inicial de1 794,82 pesos/ha, para una instalación de forma estaciona-ria; resultados similares son reportados por García y Landa(1991), al analizar los costos de la inversión de un sistema deaspersión portátil de baja intensidad, donde obtuvieron unvalor de 1 163,0 $/ha.

CONCLUSIONES

• La mejor variante de espaciamiento entre laterales yaspersores para el miniaspersor MAMKAD 2255 conboquilla roja, en plantaciones de banano fruta CavendishGigante , con marcos de plantación triangular de 2,25 x2,60 m es la 9x6 m con disposición también triangular delos aspersores.

• En todos los casos se obtuvo un coeficiente de uni-formidad más alto cuando a iguales marcos de pues-tas de los aspersores, estos fueron dispuestos en for-ma triangular.

• El coeficiente de uniformidad de Christiansen no debeser tomado como único criterio para el diseño de lossistemas de riego por aspersión.

Page 6: Riego por aspersión de baja intensidad - · PDF fileRevista Ciencias Técnicas Agropecuarias, Vol. 16, No. 2, 2007 73 Riego por aspersión de baja intensidad en el cultivo del banano

Revista Ciencias Técnicas Agropecuarias, Vol. 16, No. 2, 2007

77

REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

1. BOS, M.G.: «Irrigation efficiency at crop production level», ICID Bulletin, vol. 29(2):18-26, 1980.2. BOS, M.G.. and W. WOLTERS: «Water changes and irrigation efficiencies», Irrigation and Drainage Systems, vol.4(3):267-

278, 1990.3. GARCÍA, R.J.; L.C.NELSON and S.P. ROBERTO: «Indicadores técnico-económicos de la instalación de riego por aspersión

SDI», Voluntad Hidráulica, 85: 26-28, 1991.4. INTERNATIONAL ORGANIZATION FOR STANDARIZATION (ISO) 7749-2: Uniformity of distribution and test methods, Irrigation

equipment-Rotating sprinklers-Part 2., 1990.5. LLORCA, M.M.: Eficiencias en los diversos sistemas de riego, pp. 347-361, II Curso sobre tecnologías de riego, 27-30

sep. y 1-2 oct./1982, Universidad Politécnica de Barcelona, Escola Superior D’Agricultura de Lleida, España, 1982.6. MARTÍNEZ, R .y R. GARCÍA: «Efecto del sistema de plantación del banano en la distribución pluviométrica del riego por

aspersión bajo el follaje», Revista Ciencias Técnicas Agropecuarias,. vol. 8(1): 71-74, 1999.7. NAVARRO, R.: Evaluación del Sistema de riego por aspersión «Rocío» en el cultivo del plátano, IIRD (Informe

técnico), La Habana, 1980.8. PAIR, C.H. et al.: Sprinkler Irrigation, pp. 204-226, Fourth Edition, Sprinkler Irrigation Association 13975 Connecticut

Avenue, 1975.9. PARCHOMCHUCK, P. and O. STEVENSON: «Water Distribution Uniformity of under tree sprinklers in high Density

Orchards»,. Transaction of the ASAE, pp. 91, 1980.10. PILLSBURY, A.F. y A. DEGAN: El empleo del riego por aspersión , Cuadernos de Fomento Agropecuario No. 88,

Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación (FAO),1968.11. TARJUELO, J.M.: El riego por aspersión: diseño y funcionamiento, Ediciones de la Universidad de Castilla, Albacete,

España, 1991.12. --------------: El riego por aspersión y su tecnología, pp. 39-346, Ediciones Mundi-Prensa, Madrid, 1995.13. WOLTERS, W. y M.G. BOS: Irrigation performance assessment and irrigation efficiency, pp. 25-37, ILRI, Annual

Report, 1989.