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CROPWAT EJEMPLOS DE APLICACION Fátima Priscila Soto Torres

“UNIVERSIDAD TECNICA PARTICULAR DE LOJA” DEPARTAMENTO DE GEOLOGIA, MINAS E INGENIERIA CIVIL

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Manual Cropwat Este manual tiene e el propósito de guiar y dar las pautas necesarias para que los alumnos cuenten con la facilidad de guiarse y aprovechar las utilidades que ofrece este software.

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INDICE DE CONTEIDO 1. INTRODUCCION. 1.1. Definición de cropwat………………………………………………………………… 5 1.2. Introducción a CROPWAT .……………………………………………………….… 5 1.3. Cómo calcular ETo Penman-Monteith ……………………………………..… 6 1.4. Cómo calcular Requerimientos de Agua del Cultivo …………………... 6 1.5. Cómo calcular la Programación de riego …………………………………… 7 1.6. Cómo calcular la provisión de agua a un sistema………………………. 7 1.7. Cómo importar datos ………………………………………………………………… 8 1.8. Cómo Exportar datos y gráficos ………………………………………………… 8 2. EJEMPLOS DE APLICACIÓN. 2.1. Ejemplo 1: Zona de San José Ceibopamba ………………………………… 9 2.2. Ejemplo 2: Malacatos ………………………………………………………………. 29 2.3. Ejemplo 3: Catamayo ……………………………………………………………….. 40 2.4. Ejemplo 4 …………………………………………………………………………………. 57 2.5. Ejemplo 5 …………………………………………………………………………………. 65 2.6. Ejemplo 6 …………………………………………………………………………………. 67

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Software Cropwat CROPWAT 8.0 para Windows es un programa de computación que puede ser usado para el cálculo de los requerimientos de agua de los cultivos y de sus requerimientos de riego en base a datos climáticos y de cultivo ya sean existentes o nuevos. Además, el programa permite la elaboración de calendarios de riego para diferentes condiciones de manejo y el cálculo del esquema de provisión de agua para diferentes patrones de cultivos. CROPWAT (crop = cultivo; wat = agua) es un programa que utiliza el método de la FAO Penman-Monteith para determinar la evapotranspiración de los cultivos (ET). Los valores de ET son utilizados posteriormente para estimar los requerimientos de agua de los cultivos y el calendario de riego.

Fórmula Penman- Monteith ETo= evapotranspiración de referencia (mm día-1) Rn= radiación neta en la superficie del cultivo (MJ m-2 día-1) Ra= radiación extraterrestre (mm día-1) G =flujo del calor de suelo (MJ m-2 día-1) T =temperatura media del aire a 2 m de altura (°C) u2 =velocidad del viento a 2 m de altura (m s-1) es= presión de vapor de saturación (kPa) ea= presión real de vapor (kPa) es - ea =déficit de presión de vapor (kPa) Δ= pendiente de la curva de presión de vapor (kPa °C-1) Γ= constante psicrométrica (kPa °C-1) El propósito principal de CROPWAT es el de calcular los requerimientos de agua y la programación de riego de los cultivos en base a datos introducidos por el usuario. Estos datos pueden ser directamente ingresados en CROPWAT o importados de otras aplicaciones.

Introducción a CROPWAT Para el cálculo de los Requerimientos de Agua del Cultivo (RAC), CROPWAT requiere de datos de evapotranspiración (ETo). CROPWAT permite al usuario ingresar valores de ETo, o ingresar datos de temperatura, humedad, velocidad del viento y radiación solar, lo cual permite al programa CROPWAT calcular la ETo aplicando la ecuación de Penman5

Monteith. También permite el uso de archivos .PEN y .CLI provenientes de la base de datos CLIMWAT. También son necesarios los datos de precipitación, y son utilizados por CROPWAT para calcularla precipitación efectiva como datos de entrada para el cálculo de los RAC y de la programación de riego. Por último, datos de cultivos (cultivos no inundados o arroz) son necesarios para los cálculos de los RAC, y también datos de suelo si el usuario también desea determinar la programación de riego (cultivos no inundados o arroz).Aunque normalmente CROPWAT calcula los RAC y las programaciones para un cultivo, también puede calcular un esquema de suministro de agua, que es básicamente la combinación de los requerimientos de agua de varios cultivos, cada uno con su fecha de siembra individual (patrón de cultivo). Tanto para la introducción de datos como para los cálculos, CROPWAT ofrece una amplia variedad de opciones que se pueden configurar interactivamente por el usuario durante la ejecución del programa haciendo clic en el botón Opciones en la barra de Herramientas, o por medio del menú Configuración -> Opciones.

Cómo calcular ETo Penman-Monteith Seleccione el módulo Clima/ETo en la Barra de Módulos. Se abrirá una ventana de datos a la derecha para el actual tipo de datos por defecto para Clima/ETo. Si ese tipo de datos no es el que usted desea trabajar, haga click en la pequeña flecha del icono Nuevo en la barra de Herramientas, y seleccione el tipo de datos deseado en el menú desplegable. Usted puede cargar datos de un fichero ya existente, o introducir nuevos datos. Tan pronto como los datos para un periodo específico (ej. Un mes) se completen, CROPWAT calcula automáticamente la Radiación y la ETo Penman-Monteith y mostrará los resultados en las dos últimas columnas de la tabla. Véase la referencia técnica para obtener más información sobre los algoritmos de la ecuación de Penman-Monteith. Nota: al cargar archivos de la base de datos CLIMWAT, CROPWAT recalcula los valores de Radiación y ETo. Debido a diferencias menores en los algoritmos de redondeo, los resultados de CROPWAT pueden diferir ligeramente de los incluidos en CLIMWAT.

Cómo calcular Requerimientos de Agua del Cultivo Para calcular los Requerimientos de Agua del Cultivo, primero hay que asegurarse de que la información está disponible en los módulos Clima/ETo, Precipitación y Cultivo (cultivos no inundados o arroz). Si previamente se ha guardado una combinación de estos archivos de datos como una sesión, estos datos se pueden recargar rápidamente usando Archivo>

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Abrir sesión del menú. En caso contrario, se debe ir a cada uno de estos módulos a través de la Barra de Módulos, y ya sea cargar datos existentes o introducir nuevos datos.

Cómo calcular la Programación de riego Para calcular la Programación de riego usted primero debe cargar los datos de entrada necesarios, tal como se describe en Cómo calcular Requerimientos de Agua de los Cultivos. Para la programación de riego usted necesita datos sobre Clima/ETo, precipitación, cultivos y suelo. Una vez que dispone de los datos necesarios, seleccione el módulo de Programación (cultivos no inundados o arroz) en la Barra de Módulos. Si los datos de entrada están correctos, CROPWAT calculará la programación de riego basado en la actual configuración de las Opciones de Programación y mostrará los resultados en la ventana de datos. Si hay un problema con los datos de entrada, CROPWAT mostrará un mensaje de error indicando que datos no son correctos o están incompletos. Mientras se encuentre en el módulo de Programación de riego, usted puede cambiar rápidamente las opciones de programación a través del icono Opciones en la barra de Herramientas. Usted también puede ajustar manualmente la Programación, editando las dosis netas de riego en la tabla de salida de Programación, y puede guardar la Programación ajustada en un archivo a través del ícono Guardar en la barra de Herramientas. Para ver un gráfico de Programación de riego seleccione el ícono Gráfico en la barra de Herramientas.

Cómo calcular la provisión de agua a un sistema Para calcular la provisión de agua a un sistema de riego, es necesario en primer lugar disponer de los datos necesarios en los módulos Clima/ETo, Precipitación y patrón de cultivos. Si ya ha guardado una combinación de estos archivos de datos dentro de una sesión, usted puede recargar rápidamente los datos a través del menú Archivo> Abrir sesión. Si no, usted debe ir a cada uno de estos módulos a través de la Barra de Módulos, ya sea para cargar datos existentes o para introducir nuevos datos. Una vez que usted disponga de los datos necesarios, seleccione el Módulo Esquema en la Barra de Módulos. Si los datos de entrada son correctos, CROPWAT calculará el Esquema de entrega de agua y mostrará los resultados en la ventana de datos. Si hay un problema con los datos de entrada, CROPWAT mostrará un mensaje de error indicando qué datos no son correctos o se encuentran incompletos.

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Cómo importar datos CROPWAT no cuenta con módulos especiales de importación de archivos de datos. Para datos de cultivo, suelo y patrones de cultivo, ingresar nuevos datos en CROPWAT es un proceso rápido que no requiere especiales procedimientos de importación. Tablas con datos para Clima/ETo y Precipitación pueden importarse rápidamente copiando la Tabla de la aplicación original (Word, Excel, etc) y luego pegando Tabla en CROPWAT. Dado que CROPWAT almacena todos los datos en archivos de texto ASCII, es posible importar datos, almacenándolos en archivos de texto ASCII utilizando el mismo formato que en CROPWAT. Este formato puede comprobarse abriendo los archivos de datos de CROPWAT en editores de texto simples como el Bloc de Notas.

Cómo Exportar datos y gráficos Existen dos formas de exportar datos CROPWAT (tanto de entrada de datos como de resultados de los cálculos) para su uso en otros programas: • A través del portapapeles al elegir el cuadro Copiar Tabla en el menú Edición. Esto sólo es posible para datos que presentados en tablas como una tabla con datos climáticos o los resultados del cálculo de los requerimientos de agua de los cultivos. • Especificando en la pantalla de impresión que desea imprimir los datos a un archivo ASCII, ya sea con o sin comas de separación. Los gráficos también pueden ser exportados de dos maneras: • A través del portapapeles, eligiendo Copiar gráfico> Como mapa de bits o Copiar gráfico>Como Metarchivo mejorado en el menú Edición • Eligiendo Archivo> Guardar (o seleccionando el ícono Guardar) para guardar el gráfico como mapa de bits o metarchivo mejorado en disco. También puede ver exportar a Word y exportar a Excel para obtener instrucciones detalladas sobre la mejor forma de exportar los datos CROPWAT a estas aplicaciones

Ejemplo 1: Los datos que se analizarán son de la zona de San José de Ceibopamba que se encuentra en la parroquia Malacatos del cantón Loja, a una distancia de 50 km de la capital provincial. La zona del proyecto dispone de 542,45 ha, según consta en el levantamiento 8

catastral realizado en el presente estudio. (Basado en el SISTEMA DE RIEGO SAN JOSE DE CEIBOPAMBA Gobierno Provincial de Loja Consultor: Ing. Patricio Costa Paladines – Diciembre 2010). Los cultivos analizados son los propios que se producen en esta zona, el objetivo principal de esta modelación es calcular el caudal ficticio para los diferentes cultivos. El análisis granulométrico permite destacar que existe un predominio de las fracciones “Arena” y “Limo” frente a “Arcilla” en las clases texturales obtenidas, esta característica le da a las tierras un adecuado balance que confiere al suelo propiedades de alta friabilidad, mínima pegajosidad y plasticidad prácticamente nula, propiedades muy deseables desde el punto de vista físico. Esto significa a la vez, facilidad para el laboreo agrícola y baja susceptibilidad a la cementación de los horizontes. Los porcentajes del área de cada cultivo están expuestos en la siguiente tabla:

Consultor Patricio Costa Paladines (diciembre 2010) Los datos que se disponen de la estación meteorológica Malacatos son los siguientes: Mes Enero Febrero

Temp Min Temp Max Humedad Viento °C °C % m/s 6.1 33.0 85 1.6 5.0 32.7 86 1.5 9

Insolación horas 4.7 5.3

Marzo Abril Mayo Junio Julio Agosto Septiembre Octubre Noviembre Diciembre Promedio

5.2 5.4 6.0 5.2 4.0 4.2 4.6 4.2 5.0 4.7 5.0

32.4 32.1 33.0 33.1 32.1 32.6 33.0 34.0 34.2 34.2 33.0

86 86 86 84 84 85 86 85 85 84 85

1.4 1.5 1.8 2.2 2.3 2.4 2.1 1.6 1.6 1.5 1.8

5.5 4.8 4.1 3.7 3.4 3.3 3.6 4.0 4.1 4.5 4.3

Precipitación mm Enero 67.2 Febrero 99.7 Marzo 125.9 Abril 94.3 Mayo 35.4 Junio 7.2 Julio 4.9 Agosto 5.4 Septiembre 26.1 Octubre 76.4 Noviembre 55.8 Diciembre 77.3 Meses

Consultor Patricio Costa Paladines (diciembre 2010)

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RESOLUCION: Interfaz del CROPWAT:

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1- Menú principal. 2- Barra de ingreso de datos y realización de cálculos. 3- Barra de estado de datos.

1. Abrir el programa y grabar la sesión en la pestaña del menú principal>guardar sesión>guardar como, darle un nombre a nuestra sesión y posteriormente guardar.

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2.- Ingresamos los datos de clima como son la temperatura máxima y mínima, el porcentaje de humedad, velocidad del viento y la insolación; valores mensuales de un año.

El software calcula automáticamente los valores sombreados de amarillo, los otros datos se los ingresa según la zona que se esté analizando, del inamhi se pueden obtener estos valores escogiendo la estación meteorológica más cercana a la zona en análisis. 3.- En el botón de precipitación ingresamos los datos de precipitación mensual de un año, en el botón opciones podemos cambiar o utilizar la fórmula adecuada a nuestros intereses para los cálculos de precipitación efectiva; en este caso hemos escogido la formula FAO. 13

Igual que el anterior los datos resaltados de amarillo son los cálculos que realiza el programa para escoger la fórmula con la que se desea calcular esta precipitación efectiva se ingresa en

aquí se despliega el siguiente cuadro de dialogo:

Se escoge la fórmula con la que se desea trabajar.

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4.- En el botón cultivo ingresamos los datos del cultivo que se va a sembrar, para nuestro ejemplo tomaremos todos los tipos de cultivos que se dan en esta zona, los ingresaremos separadamente y los guardaremos paulatinamente uno luego del otro. Kc valores: tomados del documento “SISTEMA DE RIEGO SAN JOSE DE CEIBOPAMBA” Gobierno Provincial de Loja Consultor: Ing. Patricio Costa Paladines – Diciembre 2010. Estos valores de Kc también están disponibles en el documento de Evapotranspiración del cultivo publicado en 2006 por la FAO (pag. 110-113) Etapa: valores tomados del documento “SISTEMA DE RIEGO SAN JOSE DE CEIBOPAMBA” Gobierno Provincial de Loja Consultor: Ing. Patricio Costa Paladines – Diciembre 2010. Estos valores también están disponibles en el documento de Evapotranspiración del cultivo publicado en 2006 por la FAO (pag. 104-108) Profundidad Radicular y fracción de agotamiento crítico: Se obtiene del documento de Evapotranspiración del cultivo publicado en 2006 por la FAO (pag. 163-165) Coeficientes estacionales de respuesta de la productividad: Se obtiene del documento de Evapotranspiración del cultivo publicado en 2006 por la FAO (pag. 181) Altura del cultivo: Estos datos se encuentran en el cuadro del Kc en la última columna del documento de Evapotranspiración del cultivo publicado en 2006 por la FAO (pag. 110-113) Las fechas en que se deben sembrar los cultivos se encuentran señalados en el documento de Evapotranspiración del cultivo publicado en 2006 por la FAO (pag. 104108)

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5.- En el botón de suelo ingresamos los datos según el tipo de suelo los datos podemos obtenerlos de tablas documento, una vez ingresado los datos procedemos a guardar.

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6.-En el botón RAC y al mantener abiertos todos los enlaces de los datos podemos obtener los requerimientos de agua de cada uno de los cultivos iniciales, medio y final, en el periodo de cultivo asignado para cada uno de los mismos.

7.- El botón programación nos muestra la cantidad detallada y diaria de los requerimientos de agua para cada cultivo tomando en cuenta las temporadas de lluvia y estiaje. TOMATE:

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8.- En el botón patrón de cultivo nos permitirá introducir todos los cultivos a sembrarse incluyendo el periodo en el que se hará la siembra y la cosecha; además, podemos colocar el porcentaje de aérea que ocupa cada uno de los mismos

9.- Por ultimo en el botón Sistema nos dará como resultado los requerimientos de agua en forma diaria y mensual de todo el sistema para cada mes, así como los porcentajes de aérea irrigada y el requerimiento de riego de área real para dicho sistema.

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El requerimiento de riego (l/s), se convierte en el caudal ficticio de toda el área de nuestro patrón de cultivo. Caudal ficticio (l/s/h)

Ene Feb Mar 0.11 0.16 0.23

Abr May Jun Jul Ago Sep Oct Nov Dic 0.30 0.44 0.46 0.42 0.55 0.57 0.33 0.10 0.41 (Resultados)

Ejemplo 2: 27

Los datos de la estación meteorológica se encuentra expuestos a continuación, encontrar el caudal ficticio, si se desea generar un sistema de riego para cultivos como: tomate, pepino y maíz, el suelo de este sector es un suelo franco arenoso y el área total en que se cultivara es de 326.22h, los cultivos ocuparan todos la misma área. Maíz= 34% , pepino= 33%, tomate=33% Los datos que se disponen de la estación meteorológica Malacatos son los siguientes: Temp Min °C Enero 6.1 Febrero 5.0 Marzo 5.2 Abril 5.4 Mayo 6.0 Junio 5.2 Julio 4.0 Agosto 4.2 Septiembre 4.6 Octubre 4.2 Noviembre 5.0 Diciembre 4.7 Promedio 5.0 Mes

Temp Max °C 33.0 32.7 32.4 32.1 33.0 33.1 32.1 32.6 33.0 34.0 34.2 34.2 33.0

Humedad % 85 86 86 86 86 84 84 85 86 85 85 84 85

Precipitación mm Enero 67.2 Febrero 99.7 Marzo 125.9 Abril 94.3 Mayo 35.4 Junio 7.2 Julio 4.9 Agosto 5.4 Septiembre 26.1 Octubre 76.4 Noviembre 55.8 Diciembre 77.3 Meses

RESOLUCION:

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Viento m/s 1.6 1.5 1.4 1.5 1.8 2.2 2.3 2.4 2.1 1.6 1.6 1.5 1.8

Insolación horas 4.7 5.3 5.5 4.8 4.1 3.7 3.4 3.3 3.6 4.0 4.1 4.5 4.3

1.- Abrir el programa y grabar la sesión en la pestaña del menú principal>guardar sesión>guardar como, darle un nombre a nuestra sesión y posteriormente guardar.

2.- Ingresamos los datos de clima como son la temperatura máxima y mínima, el porcentaje de humedad, velocidad del viento y la insolación; valores mensuales de un año.

El software calcula automaticamente los valores sombreados de amarillo, los otros datos se los ingresa según la zona que se este analizando, del inamhi se pueden obtener estos valores escogiendo la estacion meteorologica mas cercana a la zona en analisis.

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3.- En el botón de precipitación ingresamos los datos de precipitación mensual de un año, en el botón opciones podemos cambiar o utilizar la fórmula adecuada a nuestros intereses para los cálculos de precipitación efectiva; en este caso hemos escogido la formula FAO.

Igual que el anterior los datos resaltados de amarillo son los cálculos que realiza el programa para escoger la formula con la que se desea calcular esta precipitación

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efectiva se ingresa en

aquí se despliega el siguiente cuadro de dialogo:

Se escoge la formula con la que se dese trabajar. 4.- En el botón cultivo ingresamos los datos del cultivo que se va a sembrar, para nuestro ejemplo tomaremos todos los tipos de cultivos que se dan en esta zona, los ingresaremos separadamente y los guardaremos paulatinamente uno luego del otro. Kc valores: tomados del documento “SISTEMA DE RIEGO SAN JOSE DE CEIBOPAMBA” Gobierno Provincial de Loja Consultor: Ing. Patricio Costa Paladines – Diciembre 2010. Estos valores de Kc también están disponibles en el documento de Evapotranspiración del cultivo publicado en 2006 por la FAO (pag. 110-113) Etapa: valores tomados del documento “SISTEMA DE RIEGO SAN JOSE DE CEIBOPAMBA” Gobierno Provincial de Loja Consultor: Ing. Patricio Costa Paladines – Diciembre 2010. Estos valores también están disponibles en el documento de Evapotranspiración del cultivo publicado en 2006 por la FAO (pag. 104-108) Profundidad Radicular y fracción de agotamiento crítico: Se obtiene del documento de Evapotranspiración del cultivo publicado en 2006 por la FAO (pag. 163-165) Coeficientes estacionales de respuesta de la productividad: Se obtiene del documento de Evapotranspiración del cultivo publicado en 2006 por la FAO (pag. 181)

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Altura del cultivo: Esta en el cuadro del Kc en la última columna del documento de Evapotranspiración del cultivo publicado en 2006 por la FAO (pag. 110-113) Las fechas en que se deben sembrar los cultivos se encuentran señalados en el documento de Evapotranspiración del cultivo publicado en 2006 por la FAO (pag. 104108)

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5.- En el botón de suelo ingresamos los datos según el tipo de suelo los datos podemos obtenerlos de tablas documento, una vez ingresado los datos procedemos a guardar.

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6.-En el botón RAC y al mantener abiertos todos los enlaces de los datos podemos obtener los requerimientos de agua de cada uno de los cultivos iniciales, medio y final, en el periodo de cultivo asignado para cada uno de los mismos.

7.- El botón programación nos muestra la cantidad más detallada y diaria de los requerimientos de agua para cada cultivo tomando en cuenta las temporadas de lluvia y estiaje.

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8.- En el botón patrón de cultivo nos permitirá introducir todos los cultivos a sembrarse incluyendo el periodo en el que se hará la siembra y la cosecha; además, podemos colocar el porcentaje de aérea que ocupa cada uno de los mismos

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9.- Por ultimo en el botón Sistema nos dará como resultado los requerimientos de agua en forma diaria y mensual de todo el sistema para cada mes, así como los porcentajes de aérea irrigada y el requerimiento de riego de área real para dicho sistema.

El requerimiento de riego (l/s), se convierte en el caudal ficticio de toda el área de nuestro patrón de cultivo. Caudal Ene Feb Mar Abr May Jun Jul Ago Sep Oct Nov Dic ficticio (l/s/h) 0.23 0.16 0.16 0.18 0.39 0.39 0.02 0.00 0.00 0.15 0.38 0.35 38

Ejemplo 3: Los datos climáticos empleados han sido tomados de la Estación Meteorológica de Catamayo que es manejada por la Dirección de Aviación Civil-DAC. La estación se encuentra ubicada en las coordenadas 03º59´34¨S de latitud y 79º22´15¨W de longitud y 1230 metros de altitud, a 10 km de la zona del proyecto. Los datos abarcan una serie histórica de 28 años (1974 – 2002). Su altitud está comprendida entre 1459 a 1786 msnm.

Los cultivos practicados en la zona de riego son maíz, frutales, yuca, pepino, pimiento y tomate. Cultivo

E

F

M

A

M

J

J

A

S

O

N

D

%

Caña de Azúcar

2.4

Frutales (aguacate - limón)

1.8

Yuca

1.8

Pasto

2.5

Maíz

12

Frejol

40

Pepino

10

Pimiento

14

Tomate

15 100

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.

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La textura del suelo es franco arenoso, con contenidos de arena del 40 al 80% que se convierte un factor limitante para uso de la tierra con riego por gravedad.

Los datos que se disponen de la estación meteorológica Catamayo son los siguientes: Temp Min °C Enero 11.4 Febrero 9.4 Marzo 11.7 Abril 13 Mayo 12.4 Junio 11.6 Julio 11.2 Agosto 10.3 Septiembre 12 Octubre 11.1 Noviembre 8.6 Diciembre 11.3 3.9 Mes

Temp Max °C 34.8 35 35.5 35 34.3 34.2 34.2 34.4 35.4 36.1 36.3 36.4

Humedad % 62 65 65 65 62 57 54 52 54 58 59 61

40

Viento m/s 3.9 3.6 3.4 3.8 4.2 4.6 5.1 5.1 5.1 4.7 4.2 4.0

Insolación horas 0.8 0.8 0.8 0.8 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.8

Precipitación mm Enero 41.9 Febrero 73.7 Marzo 84.1 Abril 53.9 Mayo 27.1 Junio 6 Julio 2.3 Agosto 5.3 Septiembre 10.8 Octubre 36.6 Noviembre 22.7 Diciembre 37.8 Meses

RESOLUCION: 1.- Abrir el programa y grabar la sesión en la pestaña del menú principal>guardar sesión>guardar como, darle un nombre a nuestra sesión y posteriormente guardar.

2.- Ingresamos los datos de clima como son la temperatura máxima y mínima, el porcentaje de humedad, velocidad del viento y la insolación; valores mensuales de un año.

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El software calcula automaticamente los valores sombreados de amarillo, los otros datos se los ingresa según la zona que se este analizando, del inamhi se pueden obtener estos valores escogiendo la estacion meteorologica mas cercana a la zona en analisis. 3.- En el botón de precipitación ingresamos los datos de precipitación mensual de un año, en el botón opciones podemos cambiar o utilizar la fórmula adecuada a nuestros intereses para los cálculos de precipitación efectiva; en este caso hemos escogido la formula FAO.

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Igual que el anterior los datos resaltados de amarillo son los cálculos que realiza el programa para escoger la formula con la que se desea calcular esta precipitación efectiva se ingresa en

aquí se despliega el siguiente cuadro de dialogo:

Se escoge la formula con la que se dese trabajar. 4.- En el botón cultivo ingresamos los datos del cultivo que se va a sembrar, para nuestro ejemplo tomaremos todos los tipos de cultivos que se dan en esta zona, los ingresaremos separadamente y los guardaremos paulatinamente uno luego del otro. Kc valores: tomados del documento “SISTEMA DE RIEGO SAN JOSE DE CEIBOPAMBA” Gobierno Provincial de Loja Consultor: Ing. Patricio Costa Paladines – Diciembre 2010. Estos valores de Kc también están disponibles en el documento de Evapotranspiración del cultivo publicado en 2006 por la FAO (pag. 110-113) Etapa: valores tomados del documento “SISTEMA DE RIEGO SAN JOSE DE CEIBOPAMBA” Gobierno Provincial de Loja Consultor: Ing. Patricio Costa Paladines – Diciembre 2010. Estos valores también están disponibles en el documento de Evapotranspiración del cultivo publicado en 2006 por la FAO (pag. 104-108) Profundidad Radicular y fracción de agotamiento crítico: Se obtiene del documento de Evapotranspiración del cultivo publicado en 2006 por la FAO (pag. 163-165) Coeficientes estacionales de respuesta de la productividad: Se obtiene del documento de Evapotranspiración del cultivo publicado en 2006 por la FAO (pag. 181) 43

Altura del cultivo: Esta en el cuadro del Kc en la última columna del documento de Evapotranspiración del cultivo publicado en 2006 por la FAO (pag. 110-113) Las fechas en que se deben sembrar los cultivos se encuentran señalados en el documento de Evapotranspiración del cultivo publicado en 2006 por la FAO (pag. 104108)

Consultor: Ing. Patricio Costa Paladines

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5.- En el botón de suelo ingresamos los datos según el tipo de suelo los datos podemos obtenerlos de tablas documento, una vez ingresado los datos procedemos a guardar.

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6.-En el botón RAC y al mantener abiertos todos los enlaces de los datos podemos obtener los requerimientos de agua de cada uno de los cultivos iniciales, medio y final, en el periodo de cultivo asignado para cada uno de los mismos.

7.- El botón programación nos muestra la cantidad más detallada y diaria de los requerimientos de agua para cada cultivo tomando en cuenta las temporadas de lluvia y estiaje.

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8.- En el botón patrón de cultivo nos permitirá introducir todos los cultivos a sembrarse incluyendo el periodo en el que se hará la siembra y la cosecha; además, podemos colocar el porcentaje de aérea que ocupa cada uno de los mismos

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9.- Por ultimo en el botón Sistema nos dará como resultado los requerimientos de agua en forma diaria y mensual de todo el sistema para cada mes, así como los porcentajes de aérea irrigada y el requerimiento de riego de área real para dicho sistema.

El requerimiento de riego (l/s), se convierte en el caudal ficticio de toda el área de nuestro patrón de cultivo.

Caudal ficticio Ene Feb Mar Abr May Jun Jul Ago Sep Oct Nov Dic 0.32 0.45 0.51 0.34 0.58 0.61 0.95 1 0.98 0.75 0.32 0.55 (l/s/h)

(Resultados)

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Ejemplo 4: Basado en la estación meteorológica anterior y considerando todos los datos de esta zona de regadío de san pedro de la bendita. Realizar un promedio de los resultados de precipitación efectiva utilizando todas las formulas disponibles en el software. 1.- Ingresar los datos de precipitación.

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Precipit. mm Enero 41.9 Febrero 73.7 Marzo 84.1 Abril 53.9 Mayo 27.1 Junio 6 Julio 2.3 Agosto 5.3 Septiembre 10.8 Octubre 36.6 Noviembre 22.7 Diciembre 37.8 Total 402.2

PORCENTAJE FORMULA METODO FAO FIJO EMPIRICA USDA promedio Prec. efec Prec. efec Prec. efec Prec. efec Prec. efec mm mm mm mm mm 15.1 33.5 15.9 39.1 25.90 35 59 71.6 65 57.65 43.3 67.3 78.9 72.8 65.58 22.3 43.1 57.7 49.3 43.10 6.3 21.7 8.6 25.9 15.63 0 4.8 0 5.9 2.68 0 1.8 0 2.3 1.03 0 4.2 0 5.3 2.38 0 8.6 0.4 10.6 4.90 12 29.3 13.3 34.5 22.28 3.6 18.2 6.3 21.9 12.50 12.7 30.2 13.9 35.5 23.08 150.2 321.8 266.6 368 276.68

Ejemplo 4: Generar un patrón de cultivo con la estación meteorológica catamayo los cultivos es: cultivo

% de área

Tomate

15

Caña de azúcar

50

maíz

35

1.- Abrir el programa y grabar la sesión en la pestaña del menú principal>guardar sesión>guardar como, darle un nombre a nuestra sesión y posteriormente guardar.

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2.- Ingresamos los datos de clima como son la temperatura máxima y mínima, el porcentaje de humedad, velocidad del viento y la insolación; valores mensuales de un año. Hacemos clic en el icono clima/ETo luego en la opción abrir y buscamos donde tengamos guardada la base de datos de la estación meteorológica catamayo.

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El software calcula automaticamente los valores sombreados de amarillo, los otros datos se los ingresa según la zona que se este analizando, del inamhi se pueden obtener estos valores escogiendo la estacion meteorologica mas cercana a la zona en analisis. 3.- En el botón de precipitación ingresamos los datos de precipitación mensual de un año, en el botón opciones podemos cambiar o utilizar la fórmula adecuada a nuestros intereses para los cálculos de precipitación efectiva; en este caso hemos escogido la formula FAO. Iguql al anterior tenemos que abrir nuestra sesion guarda anteriormente.

Igual que el anterior los datos resaltados de amarillo son los cálculos que realiza el programa para escoger la formula con la que se desea calcular esta precipitación

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efectiva se ingresa en

aquí se despliega el siguiente cuadro de dialogo:

Se escoge la formula con la que se dese trabajar. 4.- En el botón cultivo ingresamos los datos del cultivo que se va a sembrar, para nuestro ejemplo tomaremos todos los tipos de cultivos que se dan en esta zona, los ingresaremos separadamente y los guardaremos paulatinamente uno luego del otro. Anteriormente ya generamos una sesión de cada cultivo y ya se encuentran en nuestra base de datos de cropwat entonces únicamente los buscamos y abrimos donde los hayamos guardado. 5.- En el botón de suelo ingresamos los datos según el tipo de suelo los datos podemos obtenerlos de tablas documento, una vez ingresado los datos procedemos a guardar.

Nuestro suelo continua siendo un suelo franco arenoso entonces ya contamos con estos datos, únicamente los abrimos para que al final no presente una notificación de error el software.

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6.-En el botón RAC y al mantener abiertos todos los enlaces de los datos podemos obtener los requerimientos de agua de cada uno de los cultivos iniciales, medio y final, en el periodo de cultivo asignado para cada uno de los mismos. Calculo automático dependiendo del cultivo

7.- El botón programación nos muestra la cantidad más detallada y diaria de los requerimientos de agua para cada cultivo tomando en cuenta las temporadas de lluvia y estiaje. Calculo automatico dependiendo del cultivo que se este analizando

8.- En el botón patrón de cultivo nos permitirá introducir todos los cultivos a sembrarse incluyendo el periodo en el que se hará la siembra y la cosecha; además, podemos colocar el porcentaje de aérea que ocupa cada uno de los mismos Según el enunciado este es el requerimiento principal de generar un patrón de cultivo, pero es necesario seguir los pasos anteriores debido a que si no lo hacemos secuencialmente a la final para el cálculo el software nos arrojara un error y no podremos identificar los resultados.

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9.- Por ultimo en el botón Sistema nos dará como resultado los requerimientos de agua en forma diaria y mensual de todo el sistema para cada mes, así como los porcentajes de aérea irrigada y el requerimiento de riego de área real para dicho sistema. Como no nos hemos saltado ningún paso entonces los resultados no presentaran ningún error al analizar estos cultivos

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Ejemplo 5: Generar una base de datos de todos los cultivos disponibles en el documento de Evapotranspiración del cultivo publicado en 2006 por la FAO. Si se genera esta base de datos será mucho más fácil trabajar a la hora que se requiera generar un patrón de cultivo con cualquier de los que dispondremos gracias a la FAO. 1.- En el botón cultivo ingresamos los datos del cultivo que se va a sembrar, para nuestro ejemplo tomaremos todos los tipos de cultivos que se nos proporciona la FAO, los ingresaremos separadamente y los guardaremos paulatinamente uno luego del otro. Kc valores: tomados del documento “SISTEMA DE RIEGO SAN JOSE DE CEIBOPAMBA” Gobierno Provincial de Loja Consultor: Ing. Patricio Costa Paladines – Diciembre 2010. Estos valores de Kc también están disponibles en el documento de Evapotranspiración del cultivo publicado en 2006 por la FAO (pag. 110-113) Etapa: valores tomados del documento “SISTEMA DE RIEGO SAN JOSE DE CEIBOPAMBA” Gobierno Provincial de Loja Consultor: Ing. Patricio Costa Paladines – Diciembre 2010. Estos valores también están disponibles en el documento de Evapotranspiración del cultivo publicado en 2006 por la FAO (pag. 104-108) Profundidad Radicular y fracción de agotamiento crítico: Se obtiene del documento de Evapotranspiración del cultivo publicado en 2006 por la FAO (pag. 163-165) Coeficientes estacionales de respuesta de la productividad: Se obtiene del documento de Evapotranspiración del cultivo publicado en 2006 por la FAO (pag. 181) Altura del cultivo: Esta en el cuadro del Kc en la última columna del documento de Evapotranspiración del cultivo publicado en 2006 por la FAO (pag. 110-113) Las fechas en que se deben sembrar los cultivos se encuentran señalados en el documento de Evapotranspiración del cultivo publicado en 2006 por la FAO (pag. 104108)

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Ejemplo 6: Los datos que se analizaran son de La comunidad de Cariyacu (ubicada en la parte contigua y hacia debajo de Los Manteles) pertenece a la parroquia La Matriz del cantón Patate provincia de Tungurahua se halla ubicada en las coordenadas N 981137 E17 781137 (UTM WGS84 zona179, a una altitud promedio de 2400msnm., el área de riego es de 23.6Hac (235912.22m2), los principales cultivos son: pastos 65%, maíz-frejol 15%, 5% tomate de árbol, 2% babaco, papas 3%, cultivos varios en invernaderos 1.5% y 8.5 % de bosques y vegetación natural. Cultivos.- Los principales cultivos son: pastos 65%, maíz-frejol 15%, 5% tomate de árbol, 2% babaco, papas 3%, cultivos varios en invernaderos 1.5% y 8.5 % de bosques y vegetación natural.

1. Información Agroclimática Datos de Evapotranspiración:

Eto MES (mm/mes) Eto (mm/d) ENERO 100 3,33 FEBRERO 89 2,97 MARZO 95 3,17 ABRIL 88 2,93 MAYO 86 2,87 JUNIO 77 2,57 JULIO 79 2,63 AGOSTO 86 2,87 SEPTIEMBRE 93 3,10 66

OCTUBRE NOVIEMBRE DICIEMBRE

102 101 104

3,40 3,37 3,47

Datos de Precipitación:

Fuente: INSTITUTO NACIONAL DE METEOROLOGÍA E HIDROLOGÍA ANUARIO METEOROLÓGICO 2008 - 34

RESOLUCION: Interfaz del CROPWAT:

1

2

3

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   2.

1- Menú principal. 2- Barra de ingreso de datos y realización de cálculos. 3- Barra de estado de datos. Abrir el programa y grabar la sesión en la pestaña del menú principal>guardar sesión>guardar como, darle un nombre a nuestra sesión y posteriormente guardar.

2.- Ingresamos los datos de clima como son la temperatura máxima y mínima, el porcentaje de humedad, velocidad del viento y la insolación; valores mensuales de un año.

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El software calcula automaticamente los valores sombreados de amarillo, los otros datos se los ingresa según la zona que se este analizando, del inamhi se pueden obtener estos valores escogiendo la estacion meteorologica mas cercana a la zona en analisis. 3.- En el botón de precipitación ingresamos los datos de precipitación mensual de un año, en el botón opciones podemos cambiar o utilizar la fórmula adecuada a nuestros intereses para los cálculos de precipitación efectiva; en este caso hemos escogido la formula FAO.

Igual que el anterior los datos resaltados de amarillo son los cálculos que realiza el programa para escoger la formula con la que se desea calcular esta precipitación efectiva se ingresa en aquí se despliega el siguiente cuadro de dialogo:

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Se escoge la formula con la que se dese trabajar. 4.- En el botón cultivo ingresamos los datos del cultivo que se va a sembrar, para nuestro ejemplo tomaremos todos los tipos de cultivos que se dan en esta zona, los ingresaremos separadamente y los guardaremos paulatinamente uno luego del otro. Kc valores: Estos valores de Kc también están disponibles en el documento de Evapotranspiración del cultivo publicado en 2006 por la FAO (pag. 110-113) Etapa: Estos valores también están disponibles en el documento de Evapotranspiración del cultivo publicado en 2006 por la FAO (pag. 104-108) Profundidad Radicular y fracción de agotamiento crítico: Se obtiene del documento de Evapotranspiración del cultivo publicado en 2006 por la FAO (pag. 163-165) Coeficientes estacionales de respuesta de la productividad: Se obtiene del documento de Evapotranspiración del cultivo publicado en 2006 por la FAO (pag. 181) Altura del cultivo: Esta en el cuadro del Kc en la última columna del documento de Evapotranspiración del cultivo publicado en 2006 por la FAO (pag. 110-113) Las fechas en que se deben sembrar los cultivos se encuentran señalados en el documento de Evapotranspiración del cultivo publicado en 2006 por la FAO (pag. 104108) 70

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5.- En el botón de suelo ingresamos los datos según el tipo de suelo los datos podemos obtenerlos de tablas documento, una vez ingresado los datos procedemos a guardar.

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6.-En el botón RAC y al mantener abiertos todos los enlaces de los datos podemos obtener los requerimientos de agua de cada uno de los cultivos iniciales, medio y final, en el periodo de cultivo asignado para cada uno de los mismos.

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7.- El botón programación nos muestra la cantidad más detallada y diaria de los requerimientos de agua para cada cultivo tomando en cuenta las temporadas de lluvia y estiaje.

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8.- En el botón patrón de cultivo nos permitirá introducir todos los cultivos a sembrarse incluyendo el periodo en el que se hará la siembra y la cosecha; además, podemos colocar el porcentaje de aérea que ocupa cada uno de los mismos

9.- Por ultimo en el botón Sistema nos dará como resultado los requerimientos de agua en forma diaria y mensual de todo el sistema para cada mes, así como los porcentajes de aérea irrigada y el requerimiento de riego de área real para dicho sistema.

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El requerimiento de riego (l/s), se convierte en el caudal ficticio de toda el área de nuestro patrón de cultivo. Caudal ficticio (l/s/h)

Ene Feb Mar Abr

May Jun

Jul

Ago Sep Oct Nov Dic

0.18 0.01 0.11 0.04 0.03 0.13 0.17 0.13 0.16 0.08 0.19 0.22 (Resultados)

REFERENCIAS: -

http://es.scribd.com/doc/134972577/Manual-Cropwat-8-0-espanol Estudio FAO Riego y Drenaje Allen. Sistema de riego San Jose de Ceibopamba Consultor Patricio Costa Paladines (diciembre 2010) Sistema de riego Tuncarta ing. Pablo Delgado. Sistema de riego San Pedro de la Bendita ing. Rodman Ruiz.

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