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LAS FASES DE RIEGO POR SURCOS Y MELGAS SISTEMAS DE GRAVEDAD ASIGNATURA: SISTEMAS DE RIEGO

Abner Cruz García No. DE CUENTA: 347424

UAEH – ICBI – AAI

Sistemas de Gravedad

Contenido 1. Riego por surcos ................................................................................................................. 2 1.1 Generalidades ................................................................................................................ 2 2.2 Componentes de un sistema de riego por surcos .............................................................. 2 1.3 Factores de diseño ......................................................................................................... 3 1.3.1 Suelo y pendiente ................................................................................................... 3 1.3.2 Textura y profundidad del suelo............................................................................. 3 1.3.3 Separación o espaciamiento de los surcos.............................................................. 4 1.3.4 Caudal de los surcos ............................................................................................... 4 1.4 Fases del riego por surco .............................................................................................. 4 1.4.1 Fase 1: Avance ....................................................................................................... 4 1.4.2 Fase 2: Almacenamiento ........................................................................................ 4 1.4.3 Fase 3: Agotamiento o Vaciamiento ...................................................................... 5 1.4.4. Fase 4: Recesión .................................................................................................... 5 1.5 Ventajas del riego por surcos ........................................................................................ 5 1.6 Desventajas del riego por surcos .................................................................................. 5 2. Riego por melgas ................................................................................................................ 6 2.1 Generalidades ................................................................................................................ 6 2.2 Factores preliminares .................................................................................................... 6 2.2.1 Pendiente ................................................................................................................ 6 2.2.2 Cultivo .................................................................................................................... 7 2.2.3 Agua de riego ......................................................................................................... 7 2.2.4 Suelo ....................................................................................................................... 7 2.2.4 Clima ...................................................................................................................... 8 2.3 Longitud de las Melgas ................................................................................................. 8 2.4 Fases del riego por melgas ............................................................................................ 8 2.5 Ventajas del riego por melgas ....................................................................................... 9 2.6 Limitaciones y/ desventajas .......................................................................................... 9 3. Bibliografía ....................................................................................................................... 10

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1. Riego por surcos 1.1 Generalidades El riego por surco es una opción interesante para pequeños productores porque ataca a la vez dos problemas comunes en éste tipo de empresas: la subocupación y la falta de volúmenes de facturación. Es un sistema atractivo porque requiere baja inversión inicial, pero exige cierta habilidad por parte del regante para lograr una operación eficiente. En el riego por surcos el agua se mueve por gravitación, es decir el agua se desliza siguiendo la pendiente y no requiere de energía extra para darle movimiento. La calidad del riego depende en un principio de la sistematización del terreno y por eso es muy importante realizar un buen relevamiento planialtimétrico del lote a regar y un correcto diseño de los surcos especialmente en orientación y en longitud.

2.2 Componentes de un sistema de riego por surcos Cañería de conducción: Manguera de polietileno, caño de PVC o de aluminio, que se ubica en la cabecera de los surcos.

Boquillas, válvulas o ventanas: Para verter el agua en los surcos.

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Para lograr un riego eficiente se deben considerar: el caudal de entrada en la cabecera del surco y el tiempo de riego necesarios para que el agua llegue al final del surco en la cantidad deseada. Una forma de eficientizar este sistema es colocar una válvula pulsadora para que el agua aplicada en forma discontinua penetre en el suelo en forma más eficiente.

1.3 Factores de diseño Para hacer un buen diseño de un sistema de riego por surcos debe considerarse factores como suelo (pendiente, textura y profundidad), cultivo y sistema de distribución del agua al predio. 1.3.1 Suelo y pendiente La pendiente del terreno limita el largo de los surcos, por lo tanto, no es recomendable en pendientes mayores a 2%. En estos casos la solución es hacer los surcos en curvas de nivel de 0,2 a 0,5 % de pendiente (según textura del suelo), considerando como pendiente máxima del terreno 8%. La pendiente mínima del surco debe ser 0,05% para que se produzca el flujo superficial del agua, teniendo presente que el caudal aplicado debe ser mayor al caudal infiltrado. 1.3.2 Textura y profundidad del suelo Los suelos de textura gruesa o arenosa retienen menos cantidad de agua que los suelos de textura fina o arcillosa. En la tabla 1.3.2 se presenta el largo máximo que deben tener los surcos de riego de acuerdo con la textura, y pendiente del terreno. Además, se incluye la profundidad del suelo, ya que este factor hace que la cantidad de agua a aplicar sea mayor. Tabla 1.3.2 Largo máximo de surcos (m), según pendiente, textura y profundidad del suelo.

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1.3.3 Separación o espaciamiento de los surcos Es un factor que está relacionado con la naturaleza física del suelo y la profundidad de enraizamiento del cultivo. En suelos arenosos, el agua profundiza rápidamente produciéndose un escaso movimiento lateral, lo que indica que la separación de los surcos no debe sobrepasar los 30 a 40 cm. Por el contrario, en suelos arcillosos el movimiento lateral predomina, siendo posible separar los surcos hasta un metro. 1.3.4 Caudal de los surcos El caudal de entrega por surco depende de la pendiente y textura del suelo, el mismo que se puede calcular con la siguiente relación empírica: 𝑄𝑚á𝑥 =

Dónde:

𝐶 , 𝑙/𝑠 𝑆𝑂 , %

𝑄𝑚á𝑥 = 𝐶𝑎𝑢𝑑𝑎𝑙 𝑚á𝑥𝑖𝑚𝑜 𝑛𝑜 𝑒𝑟𝑜𝑠𝑖𝑣𝑜 𝑆𝑂 = 𝑃𝑒𝑛𝑑𝑖𝑒𝑛𝑡𝑒 𝑑𝑒𝑙 𝑠𝑢𝑟𝑐𝑜 𝐶 = 0.57 𝑝𝑎𝑟𝑎 𝑠𝑢𝑒𝑙𝑜𝑠 𝑎𝑟𝑒𝑛𝑜𝑠𝑜𝑠 𝐶 = 0.63 𝑝𝑎𝑟𝑎 𝑠𝑢𝑒𝑙𝑜𝑠 𝑓𝑟𝑎𝑛𝑐𝑜𝑠 𝐶 = 0.96 𝑝𝑎𝑟𝑎 𝑠𝑢𝑒𝑙𝑜𝑠 𝑎𝑟𝑐𝑖𝑙𝑙𝑜𝑠𝑜𝑠

1.4 Fases del riego por surco 1.4.1 Fase 1: Avance Esta fase se define por el tiempo en el que el agua que se coloca en la cabecera llega al otro extremo de la parcela. 1.4.2 Fase 2: Almacenamiento Se define por el periodo desde que el agua llega a la parcela hasta que se corta la aplicación del agua en la cabecera. Puede que esta fase no llegue a suceder si se corta el agua antes que llegue al extremo de la parcela.

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1.4.3 Fase 3: Agotamiento o Vaciamiento En esta fase se toma en cuenta el periodo desde que la aplicación del agua es cortada en la cabecera y se inicia la desaparición del agua sobre el terreno de esta. 1.4.4. Fase 4: Recesión La cuarta fase está definida por el tiempo desde que el terreno se seca en la cabecera hasta que toda la parcela se seca.

1.5 Ventajas del riego por surcos 

Permite regar cultivos sensibles al humedecimiento del suelo en la zona del cuello o tronco de la planta.



Se consigue en forma fácil una aplicación uniforme del agua en el perfil del suelo.



Eficiencias de aplicación, del orden del 60 al 70%.



Buen control sobre el caudal de agua aplicado a los surcos.



Los costos de aplicación son relativamente bajos, especialmente en mano de obra.



Se adapta a los cultivos sembrados o plantados en hileras como hortalizas, granos y frutales.

1.6 Desventajas del riego por surcos 

Requiere costos de inversión, cuya magnitud está determinada fundamentalmente por la nivelación de suelos y por el sistema de distribución de agua que se utilice.



No se recomienda emplear en suelos con alta velocidad de infiltración como los arenosos.

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2. Riego por melgas 2.1 Generalidades Una melga es una franja de terreno delimitada por dos bordos paralelos a través de los cuales circula el agua de riego. Al aplicar el gasto de riego en una melga se produce un escurrimiento superficial y uno subterráneo. Se emplea el riego por melgas en cultivos de una gran densidad de siembra, o sea, en los cereales y forrajeras sembradas "al voleo". Los terrenos deben ser llanos y se presta el método para todos los tipos de suelos, siempre que tengan buena velocidad de infiltración y baja erodabilidad.

Dado que el caudal necesario para una misma longitud de melga es función del ancho de la faja o espaciamiento de los bordos, y teniendo en cuenta que, un reducido espaciamiento fraccionaría demasiado el área irrigada, se requiere para este sistema caudales grandes. La eficiencia en el riego por melgas es asimismo elevada; pero como requiere una buena nivelación, los gastos de instalación del sistema son también elevados.

2.2 Factores preliminares 2.2.1 Pendiente A fin de mantener una lámina uniforme en altura en todo el ancho de la melga, éstas deben estar completamente a nivel en el sentido transversal.

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En el sentido longitudinal o sea en la dirección del riego, se presentan tres capas al igual que en los surcos, a saber: a) 0% de pendiente: Sin desagüe al pie y sin efecto de recesión de la lámina. b) Poca pendiente: Entre 0.1 y 0.5 %, con desagüe al pie e importante efecto de recesión de la lámina. c) Pendiente fuerte: Entre 0.5 y 1 %, con desagüe al pie y limitado efecto de recesión de la lámina. Dado que, el efecto erosivo es función de la pendiente, los valores óptimos en riego por melga no superan 0.1 a 0.2 %. La melga no debe tener pendiente transversal, ello implica que el agua baje, frontalmente. Como esto es muy difícil, a veces se trabaja en forma escalonada. Se toma como máximo un desnivel de 2,5 cm. Los bordos normalmente tienen una altura de 20 cm y un ancho variable (50 cm a 2 m) depende del cultivo que se siembre, pues si pasaran equipos por encima deben ser anchos. Normalmente se pretende que al inicio la franja de suelo sea horizontal en ambos sentidos, así se produce una acumulación y nos aseguramos la formación de un frente de agua. 2.2.2 Cultivo Entre estos se debe considerar, la densidad de siembra o de plantación, tipo de crecimiento y susceptibilidad a enfermedades, especialmente las del cuello de la planta. 2.2.3 Agua de riego Especialmente la disponibilidad o abundancia del recurso y la calidad, con énfasis en el contenido de sales de ésta. 2.2.4 Suelo Interesan especialmente la pendiente, retención de humedad, pedregosidad y la velocidad de infiltración.

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2.2.4 Clima Determina la demanda de evapotranspiración de la atmosfera. El factor viento y frecuencia de heladas pueden importar para seleccionar un método de riego apropiado.

2.3 Longitud de las Melgas La hidráulica del riego por superficie permite obtener la longitud más adecuada para riego con alta eficiencia. Diversas determinaciones experimentales han sido volcadas en tablas que permiten seleccionar la longitud de la melga en función de la textura del terreno, pendiente y caudal. En general se acepta:

𝐿 < 300 𝑚 6 < 𝑎 < 15 𝑚

Terreno Ligero Medio Pesado

a/L 1/10 – 1/6 1/15 – 1/10 1/20 – 1/15

𝐿=

𝑄 𝑞∗𝐸

2.4 Fases del riego por melgas En el riego por melgas se identifican cuatro fases: Avance: Desde el inicio del riego hasta que el frente de avance llega al extremo de la melga. Almacenamiento: Cuando el agua llega al extremo de la melga y hasta que se corta el agua en la entrada de la melga. Consumo: Esta fase se inicia cuando se corta el agua de riego y termina cuando se infiltra toda en la entrada de la melga. Recesión: Desde el momento en que se infiltra toda el agua en la entrada y hasta que desaparece toda el agua en la melga.

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2.5 Ventajas del riego por melgas 

Alta eficiencia de aplicación con buen proyecto y operación, independiente del tipo de suelo.



Eficiente en el uso de la mano de obra durante el riego.



Bajos costos de mantenimiento.



Buen control sobre el agua de riego.

2.6 Limitaciones y/ desventajas 

Se requieren trabajos importantes de nivelación.



Se requieren relativamente grandes caudales.



Los suelos poco profundos no pueden ser nivelados económicamente.



No es recomendable utilizarlo en suelos con pendientes mayores al 3%.

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3. Bibliografía B., P. (1993). El riego: principios y prácticas. España: Universidad Politécnica de Valencia. León Mojarro, B. d. (2007). IMTA (Instituto Mexicano de Tecnología del Agua). Obtenido de http://repositorio.imta.mx/handle/20.500.12013/1645 Manual de Riego Parcelario. (s.f.). Obtenido de http://www.fao.org/tempref/GI/Reserved/FTP_FaoRlc/old/prior/recnat/pdf/MR_cap 6.PDF Pablo J. Durán, M. G. (s.f.). Instituto de Recursos Naturales y Agriobiologia de Sevilla. Obtenido de http://www.fagro.edu.uy/~hidrologia/riego/Riego%20por%20surcos.pdf Rieul, L. (1992). "Irrigation: Guide Pratique" 2ª edición. (CEMAGREF - Editions France Agrícole). Tecnología de Tierras y Aguas I - Riego por Melgas. (s.f.). Obtenido de http://www.fca.uner.edu.ar/files/academica