9 Perez Falla Riego Tecnificado en Quinua[1]

RIEGO TECNIFICADO EN QUINUA

ING. ALFREDO PEREZ FALLA

Elevadas tasas de evaporación.

Escasa precipitación.

Suelos de baja capacidad retentiva de humedad

No hay estructuras de aforo a nivel parcelario.

Manejo de cultivos de elevados consumos de agua :alfalfa

CARACTERIZACION DE LA ZONA

(IRRIGACION MAJES)

ALGUNAS PRECISIONES

Cuando se habla del riego en general, se dice que el problema

principal por plantearse es el Cuánto, Cuándo y Cómo regar.

El CUÁNTO plantea el problema de la cantidad de agua que hay

que aplicar a un suelo en el que se va establecer o se tiene

establecido un cultivo.

El CUÁNDO plantea el problema de la frecuencia con que se debe

aplicar esa cantidad de agua.

El CÓMO plantea el problema de la forma en que esa cantidad de

agua deba aplicarse al suelo en la oportunidad que definió el

CUANDO.

APLICACIÓN DE RIEGOS

EVAPORACION

DESDE EL SUELO

TRANSPIRACION DE

LA PLANTA

ETP

LOS FACTORES CLIMATICOS INCIDEN

EN LA CANTIDAD DE AGUA QUE

NECESITAN LOS CULTIVOS PARA SU

DESARROLLO

EVAPOTRANSPIRACION

CANTIDAD DE AGUA QUE SE PIERDE

POR TRANSPIRACIÓN DE LA PLANTA Y

POR EVAPORACIÓN DESDE LA

SUPERFICIE DEL SUELO Y LA

SUPERFICIE HÚMEDA DE LA

VEGETACIÓN.

¿ POR QUE REGAR ?

0.00

0.20

0.40

0.60

0.80

1.00

1.20

Kc

FASES DEL PERIODO VEGETATIVO (Días)

Inicial DesarrolloMedia

EstaciónUltima

Estación

Kc ini.

Kc med.

Kc fin.Kc des.

CURVA TIPICA DE Kc - PERIODO VEGETATIVO

TECNOLOGIA DE RIEGO POR

GOTEO EN QUINUA - AUTODEMA

DETERMINACIÓN DEL USO CONSUNTIVO DEL

CULTIVO DE LA QUINUA

Igual que los seres humanos que tienen una curva de consumo de alimentos, los

cultivos tienen una curva de consumo de agua.

Esta curva de consumo de agua varía de acuerdo al periodo vegetativo de cada especie

y está determinada por el Coeficiente de Cultivo (Kc) el que expresa como varía la

cantidad de agua que los cultivos extraen del suelo durante su periodo vegetativo

La AUTODEMA ha realizado investigaciones en lisímetros de drenaje libre en campos de

explotación comercial para conocer el Coeficiente de Cultivo (Kc) y determinar, en

condiciones reales, el uso consuntivo del cultivo de Quinua en la Irrigación Majes.

Se utilizó el sistema de riego por goteo, aplicando en cada lisímetro

volúmenes de agua , cuya entrada y salida de agua eran registradas por

válvulas volumétricas comandadas por un programador automático (Dream) y

la evapotranspiración dada por la estación meteorológica automática instalada

en el área de cultivo.

Obtenidos los resultados de los volúmenes de agua aplicados al cultivo de

Quinua, se pudo calcular y graficar el coeficiente de cultivo Kc, que se ajustó

mediante un modelo matemático, permitiéndonos hallar el coeficiente de

cultivo recomendado a utilizar para el riego.

VARIEDADES PRECOSES.

La variedad Pasankalla Boliviana desarrolló en 15 semanas (105 días) y el

volumen de agua consumido fue de 2967m3/ha.

LAS VARIEDADES SEMITARDIAS:

La variedad 415 INIA Rosada desarrolló en 19 semanas (133 días) y el volumen

de agua consumido fue de 3615 m3/ha.

METODOLOGIA

CULTIVO DE QUINUA

(VARIEDAD PASANKALLA BOLIVIANA)

Kc: 0.30

21 DIAS

Kc: 0.45

14 DIAS

Kc: 0.80

14 DIAS

Kc: 0.95

42 DIAS

Kc: 0.85

14 DIAS

CULTIVO DE QUINUA

(VARIEDAD 415 INIA ROSADA)

Kc: 0.40

21 DIAS

Kc: 0.60

21 DIAS

Kc: 0.65

21 DIAS

Kc: 0.80

28 DIAS

Kc: 0.60

21 DIAS

Kc: 0.40

21 DIAS

PERIODOS VEGETATIVOS Y COEFICIENTES DE

CULTIVOS (Kc)

INVESTIGADOS DE QUINUA

CULTIVO : QUINUA – VARIEDAD 415 INIA ROSADA

P.V (Semanas) P.V (Días) Kc

3 21 0.40

3 21 0.60

3 21 0.65

4 28 0.80

3 21 0.60

3 21 0.40

19 133

CULTIVO : QUINUA – VARIEDAD PASANKALLA BOLIVIANA

P.V (Semanas) P.V (Días) Kc

3 21 0.30

2 14 0.45

2 14 0.80

6 42 0.95

2 14 0.85

15 105

VARIEDADES PRECOCES:

Real Blanca, Pasankalla Boliviana, Cuito

VARIEDADES SEMITARDIAS:

Salcedo INIA, Kancolla, 415 INIA Rosada, Blanca Juli, Sajama.

ALTA FRECUENCIA

RIEGO LOCALIZADO

SISTEMA DE

HUMEDECIMIENTO

CONTROLADO

APLICACIÓN DE

NUTRIENTES CON CADA

GOTA DE AGUA

SISTEMA DE RIEGO POR GOTEO

BULBO DE HUMEDECIMIENTO A

CAPACIDAD DE CAMPO

FRENTE DE HUMEDICIMIENTO

BULBO DE HUMEDECIMIENTO

LAS RAICES SE CONCENTRAN EN UN VOLUMEN DE SUELO

LIMITADO POR EL AREA DE HUMEDECIMIENTO, LO QUE

TAMBIEN OBLIGA A APLICAR LOS ABONOS EN FORMA

LOCALIZADA Y FRECUENTE.

SUELO ARENOSO SUELO ARCILLOSO SUELO FRANCO


P N K

PERDIDA DE AGUA Y

FERTILIZANTES POR

EXCESO DE RIEGO

BULBO DE

HUMEDECIMIENTO

A CAPACIDAD DE

CAMPO


UN SISTEMA DE RIEGO LOCALIZADO

BUSCA MINIMIZAR LOS PERIODOS DE

STRESS HÍDRICO Y PERCOLACIÓN

DEBAJO DE LA ZONA RADICULAR.

VENTAJAS DEL RIEGO POR GOTEO

ALTA EFICIENCIA EN EL USO DEL AGUA

50%

75%

90%

0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

70%

80%

90%

100%

Gravedad Aspersión GOTEO

EFICIENCIA DE APLICACIÓN

MINIMIZA LAS PÉRDIDAS DE AGUA POR INFILTRACIÓN Y ESCORRENTÍA SUPERFICIAL.

USO DEL SISTEMA PARA APLICAR PRODUCTOS

QUIMICOS

REDUCCION DE MALEZAS, ALIVIANDO LA

POSIBILIDAD DE ENFERMEDADES

BUENA UNIFORMIDAD DE RIEGO

INCREMENTO EN EL RENDIMIENTO Y

CALIDAD DEL PRODUCTO

ETP

ETC = ETP*Kc

Kc

(Coeficiente de cultivo)

Necesidades Netas

Nn=ETC-Pe-Gw-Δw

Uniformidad

De Riego

Necesidades

De Lavado

Eficiencia

De Aplicación

Necesidades Totales

Nt=ETC/(1-K)*CU

SECUENCIA DE CALCULO DE LA

DEMANDA DE AGUA

En Irrigación Majes

Pe, Gw, Δw = 0

Necesidades Netas

Nn=ETC

Representa la cantidad de agua que se tiene que aplicar para:

Satisfacer los requerimientos del cultivo (Evapotranspiración).

Mantener nivel adecuado de concentración de sales (lavado).

Cubrir las pérdidas de agua por percolación (eficiencia de

aplicación).

Compensar la falta de uniformidad de riego (coeficiente de

uniformidad).

NECESIDADES TOTALES DE RIEGO

NECESIDADES TOTALES DE RIEGO

Para el cálculo de las necesidades totales a partir de las necesidades netas, utilizamos la siguiente relación:

LR = Lámina Total de Riego en mm/día

ETP = Evapotranspiración Potencial en mm/día

Kc = Coeficiente de Cultivo

CU = Coeficiente de Uniformidad de Riego

Ea = Eficiencia de Aplicación

K = (1-Ea) :En el caso de pérdidas

K = NL :En el caso de lavado

Se elige el valor más alto de K.

ETC

(1-K)*CU

LR =

TIEMPO DE RIEGO

Dependerá de la dosis de riego a aplicar, del caudal del gotero,

la distancia entre goteros y la distancia entre líneas laterales

de riego.

TR = Tiempo de riego en horas

LR = Lámina Total de Riego en mm/día.

PP = Precipitación horaria PP = Qg / (Sg*Sl), en mm/hora

Qg = Caudal del gotero en lt/hora

Sg = Espaciamiento entre goteros, en m.

Sl = Espaciamiento entre líneas laterales de riego,en m.

TR = LR / PP

APLICACIÓN PARA EL CALCULO

Para el cálculo de las Necesidades Totales o Lámina Total de Riego , utilizamos la siguiente relación:

ETC

(1 - K)*CU

LR=

LR = Lámina Total de Riego en mm/día

ETC = Evapotranspiración real del cultivo en mm/día

CU = Coeficiente de Uniformidad de Riego: 0.90

Ea = Eficiencia de Aplicación: 0.90

ETP = Evapotranspiración Potencial en mm/día

Kc = Coeficiente de cultivo

K = (1-Ea) : 1 - 0.90 = 0.10

K = NL : 0.10

Se elige el valor más alto de K:0.10

ETP * Kc

(1 - 0.1) * 0.90

LR =

LR = 1.2346 * ETP * Kc

TR = (1.2346 * ETP * Kc * 60) / PP

APLICACIÓN PARA EL CALCULO

TR = TIEMPO DE RIEGO EN MINUTOS POR POSICIÓN

TR = (74.076 * ETP *Kc) / PP

TR = LR / PP

TR = Tiempo de riego en horas

LR = Lámina Total de Riego en mm/día.

PP = Precipitación horaria PP = Qg / (Sg*Sl), en mm/hora

Qg = Caudal del gotero en lt/hora

Sg = Espaciamiento entre goteros, en m.

Sl = Espaciamiento entre líneas portagoteros,en m.

APLICACIONES PARA EL CALCULO

DEL TIEMPO DE RIEGO

Con la finalidad de facilitar el cálculo de los tiempos de riego para diferentes

situaciones, en cuanto a los espaciamientos entre líneas laterales de riego, y

asumiendo que el caudal del gotero es de 1.0 lt/hora y el espaciamiento entre

goteros es de 0.20 m, consignaremos las relaciones para cada caso:

TIEMPO DE RIEGO CON ESPACIAMIENTO ENTRE LATERALES DE RIEGO

A 0.75 m

PP = Qg / (Sl x Sg) = 1.00/(0.75 x 0.20) = 6.67 mm/hora

TR = (74.076 x ETP x Kc) / 6.67

TR = ETP x Kc x 11


A 0.90 m


TR = (74.076 x ETP x Kc) / 5.56

TR = ETP x Kc x 13


A 1.50 m


TR = (74.076 x ETP x Kc) / 3.33

TR = ETP x Kc x 22

RESUMEN DE RELACIONES A EMPLEAR

PARA EL CALCULO DEL TIEMPO DE RIEGO

En este cuadro resumen se presentan las relaciones a ser empleadas para calcular el

Tiempo de Riego por posición en minutos, para diferentes espaciamientos entre

laterales de riego.

Para su cálculo se ha considerado lo siguiente:

Eficiencia de aplicación (Ea): 0.90

Coeficiente de uniformidad (CU): 0.90

Necesidades de lavado (NL): 0.10

Caudal del gotero (Qg): 1.00 lt/hora

Espaciamiento entre goteros (Sg): 0.20 m

ESPACIAMIENTO ENTRE

LINEAS PORTAGOTEROS

TIEMPO DE RIEGO POR

POSICION EN MINUTOS

0.75 TR = ETP x Kc x 11

0.90 TR = ETP x Kc x 13

1.50 TR = ETP x Kc x 22

EJEMPLOS DE APLICACION

Que tiempo de riego se debe aplicar al cultivo de Quinua 415 INIA Rosada que

tiene 3 semanas de instalado, con espaciamiento entre laterales de riego a

1.50 m. El dato de la ETP consignado a través del Programa Radial

AGROMAJES es de 4.90 mm.

SOLUCION

Aplicamos la relación existente:

En la tabla de los Coeficientes de Cultivo de Quinua, se tiene que para 3

semanas de desarrollo vegetativo el Kc es 0.40, por lo que el tiempo de riego

por posición es:

TR = 4.90 x 0.40 x 22 = 43.12 minutos

Se adopta un tiempo de riego de 43 minutos por posición.

TR = ETP x Kc x 22

EJEMPLOS DE APLICACION

Que tiempo de riego se debe aplicar al cultivo de Quinua Pasankalla Boliviana

que tiene 3 semanas de instalado, con espaciamiento entre laterales de riego

a 1.50 m. El dato de la ETP consignado a través del Programa Radial

AGROMAJES es de 4.90 mm.

SOLUCION

Aplicamos la relación existente:

En la tabla de los Coeficientes de Cultivo de Quinua, se tiene que para 3

semanas de desarrollo vegetativo el Kc es 0.30, por lo que el tiempo de riego

por posición es:

TR = 4.90 x 0.30 x 22 = 32.34 minutos

Se adopta un tiempo de riego de 32 minutos por posición.

TR = ETP x Kc x 22

DATOS HISTÓRICOS DE EVAPOTRANSPIRACIÓN

POTENCIAL REGISTRADOS EN LA IRRIGACIÓN

MAJES

EVAPOTRASPIRACIÓN (ETP) HISTORICA PARA LA

IRRIGACION MAJES (mm/día)

ENERO 5.03 JULIO 3.90

FEBRERO 4.73 AGOSTO 4.28

MARZO 4.43 SEPTIEMBRE 4.80

ABRIL 3.98 OCTUBRE 5.40

MAYO 3.83 NOVIEMBRE 5.40

JUNIO 3.83 DICIEMBRE 4.95

PROGRAMACION DE RIEGO



ESTACIONES AGROCLIMATICAS

Conociendo que las necesidades de agua de los

cultivos depende, entre otros factores, del clima la

AUTODEMA ha implementado 10 Estaciones

Agroclimáticas en Parcelas Demostrativas de

Riego (P.D.R.) de la Irrigación Majes, para

determinar en tiempo real los factores climáticos

que más inciden en estas necesidades, como son

la temperatura, la evaporación, la insolación, la

radiación, la humedad relativa, la velocidad del

viento, etc.

Estos factores climáticos son procesados por la

Estación Agroclimática para consignar el dato de

la Evapotranspiración Potencial (ETP), el cual

conjuntamente con los coeficientes de cultivo son

utilizados para determinar diariamente los tiempos

de riego que se deben aplicar a los cultivos

instalados.

TENSIOMETROS

Para monitorear si los tiempos de riego aplicados a los

cultivos son los adecuados, la AUTODEMA ha

implementado en las Parcelas Demostrativas de Riego

(P.D.R.) de la Irrigación Majes tensiómetros, los cuales nos

indican los estados de humedad dl suelo, es decir si éste

está saturado, a capacidad de campo o en punto de

marchitez. Esto permitirá hacer los reajustes necesarios a

los tiempos de riego aplicados con la finalidad de que éstos

sean los óptimos.

Para cada cultivo se instalaron 2 tensiómetros: uno a la

profundidad de 30 cms, el cual nos indicará cuando regar y

otro a la profundidad de 60 cms, el cual nos indicará hasta

cuanto regar.

LECTURA CONDICION DE SUELO

0 - 10 SATURACION

11 - 20 CAPACIDAD DE CAMPO

30 - 60 INTERVALO DE RIEGO

61 - 80 SECO

81 - 100 LIMITE

PROGRAMADORES AUTOMATICOS DE

RIEGO

Para facilitar el manejo del riego a nivel de parcela la AUTODEMA ha implementado

en 4 Parcelas Demostrativas de Riego (P.D.R.) de la Irrigación Majes 4 Kits de Riego

Automático, el cual permite programar la hora de inicio del riego, la apertura

automática de las válvulas de riego, los tiempos de riego a ser aplicados en cada

válvula de riego, los días que se deben regar, etc.

En resumen lo que se busca con la implementación de estas tecnologías de fácil

acceso, que además son amigables y viables, es el de manejar en forma eficiente y

adecuada el sistema de riego instalado, las que permiten aplicar en forma racional y

oportuna el agua de riego, recurso que con el tiempo se hace más escaso, ya que la

Irrigación Majes está sujeta a las precipitaciones estacionales, las cuales se almacenan

en la Represa Condoroma.

GRACIAS

Correo Electrónico: [email protected]

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