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UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN CRISTÓBAL DE HUAMANGA --------- “UNSCH”--------FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA AGRICOLA

RIEGOS I TEMA: “ELABORACION DE UN LISIMETRO” DOCENTE

: Msc. OSORIO CLEMENTE, Juan Héctor

ESTUDIANTES: 1. SACHA MORALES, Pool Armando 2. SOTO HUAMAN, Rolando FECHA DE ENTREGA

2017

 -

UNSCH

: 10 de enero del 2018

I.

INTRODUCCION: El manejo de agua para riego requiere adecuadas estimaciones de los requerimientos de riego de los cultivos, lo cual significa conocer con precisión el uso de agua de estos. A pesar de la baja disponibilidad de recursos hídricos en nuestra región Ayacucho de poca investigación se optó por la determinación de los requerimientos de riego bajo las condiciones prevalentes de clima y suelo. Esto hace difícil el dimensionamiento de los sistemas de riego, lo cual resulta en errores significativos en el cálculo de los requerimientos de agua para esas condiciones, un ejemplo claro podemos tener en el caso de habas andinos ya que ellos presentan singulares dinámicas relacionadas al sistema agua-suelo-planta-atmósfera. La evapotranspiración del cultivo bajo condiciones no estándar (ETc aj) se refiere a la evapotranspiración de cultivos que crecen bajo condiciones ambientales y de manejo diferentes de las condiciones de referencia. Bajo condiciones de campo, la evapotranspiración real del cultivo puede desviarse de ETc debido a condiciones no óptimas como son la presencia de plagas y enfermedades, salinidad del suelo, baja fertilidad del suelo y déficit o exceso de agua. Esto puede resultar en un reducido crecimiento y menor densidad de plantas y así reducir la tasa de evapotranspiración por debajo de los valores de ETc. Los lisímetros son tanques aislados rellenos con suelo disturbado o no disturbado en los que el cultivo crece y se desarrolla en las mismas condiciones del campo. En lisímetros de pesaje de precisión, la evapotranspiración se puede obtener con una exactitud de décimos de milímetro, donde la pérdida de agua es medida directamente por el cambio de masa y períodos pequeños tales como una hora pueden ser considerados. La construcción de un lisímetro aportará información útil para la calibración local de Kc y las necesidades hídricas de la vid en diferentes condiciones. Además permitirá la calibración de métodos indirectos para estimar la ETc

II.

OBJETIVOS:

General.  Elaborar un lisímetro para calcular la evapotranspiración del cultivo Específicos:  -

UNSCH

 Comparar entre sí, para las condiciones locales, las tasas de evapotranspiración potencial (ETP) obtenido en otras latitudes y mediante lisímetro.  Obtener los coeficientes de cultivo (Kc) de haba a través de la relación ETA / ETP

 Establecer la demanda de agua para el riego.

III.

MARCO TEORICO:

a).- MÉTODOS CONVENCIONALES PARA LA (ETo)

Métodos directos: 1. Método gravimétrico o por muestreo de humedad de suelo 2. Método de lisímetro. 3. Tanque de evaporación clase “A” 4. Balance de energía 5. Balance de agua

Métodos indirectos: 1. Método de penman modeficado. ETP = C[(W + R n ) ∗ (1 − W) ∗ f(u) ∗ (ea − ed )] 2. Método de hargreaves a).- En base a la temperatura:

ETo = MF x TMF x CH x CE

 Calculando la temperatura media °F (TMF): 𝟗

TMF = 𝟓 TM + 32  Calculo el factor de corrección de humedad relativa ( CH) 

si HR > 64%

Si HR < 64%

CH = 0.166(100 – HR) ½  -

UNSCH

CH = 1 requerimiento HÍDRICO del cultivo

3

 Calculando el factor de corrección para la altura o elevación del lugar (CE). CE = 1 + 0.04 (

𝐄

𝟐𝟎𝟎𝟎



)

E = altitud

calculo de factor mensual de latitud (MF): Latitud convertida en decimales.

b).- En base a la radiación. ETo = 0.00239(TM + 17.8) (T max – Tmin)0.5 Ra

ETo: evapotranspiración del cultivo de referencia mm/dia TM: temperatura media diaria °C Tmax: temperatura máxima diaria °C Tmín: temperatura mínima °C Ra: radiación extraterrestre mm/dia

3. Método de radiación 4. Método de cristiansen 5. Método de blaney criddle 6. Método de Jensen haise

IV.

MATERIALES:

a) Datos climáticos: Los datos diarios necesarios fueron:  temperaturas máximas y mínimas  presión de vapor  velocidad del viento  precipitación  radiación incidente. Estos datos se obtuvieron de las ocho estaciones meteorológicas más próximas al término Imagen  -

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requerimiento HÍDRICO del cultivo

4

b) con el software de CROPWAT: para la obtención el requerimiento hídrico de cultivo de arveja.

V.

RESULTADOS OBTENIDOS:

APLICAMOS EL REQUERIMIENTO HÍDRICO EN EL CULTIVO DE ARVEJA

Familia: fabaceae Nombre científico: pisum sativum Planta: Perenne, pero generalmente cultivada como anual. Sistema radical: Es muy ramificado y superficial. Puede llegar a alcanzar los 50 cm de profundidad, con el 25% de las raíces en los primeros 35 cm.

Tallo: las plantas presentan un hábito de crecimiento hasta tener 12 a16 nudos en las plantas de crecimiento indeterminado o de enrame y en la plantas de mata bajo o de medio enrame hasta el comienzo de la floración. Posteriormente, debido al mayor grosor que va adquiriendo el tallo, al aumento en la longitud de los entrenudos, al mayor número de foliolos que van teniendo las hojas y al peso de las vainas las plantas comienzan a tenderse hasta llegar al punto en que muchas veces la vainas producías en el primer nudo reproductivo entra al contacto con el suelo. La longitud del tallo de 0.5 a 0.75m en los cultivares recoces y de 0.8 a 1.2mm en los cautivantes semitardios y mas d 1.5m en los cultivares tardíos.

Hojas: la hoja de la planta arveja, esta constituida por dos estipulas que abrazan al tallo en el parte basal.

Flores: las flores aparecen solitarias, en pares o en racimos axilares, generalmente aisladas de color blanco, purpura o violación, según la variedad. Cada punto donde se observa una inflorescencia se denomina nudos reproductivos. Fruto: la arveja presenta frutos conocidos como vainas o legumbres y presentan un apice agudo o truncado y un pedicelo corto.

 -

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requerimiento HÍDRICO del cultivo

5

PARAMETROS DE CALCULO

UNI.

ENE.

N° de dias T° media mesual T° media mesual Humedad relativa

ETO(base a T°) ETO(base a radiacion)

ABRI.

MAY.

JUN.

JUL.

AGO.

SET.

OCT.

NOV.

DIC.

28

31

30

31

30

31

31

30

31

30

31

C°

18.29

18.42

18.14

16.91

15.66

14.44

13.89

14.68

16.80

18.07

19.06

18.19

F

64.92

65.16

64.65

62.40

60.19

57.99

57.00

58.42

62.25

64.52

66.31

64.74

%

68.50

71.40

73.20

65.00

58.70

59.10

51.50

53.10

54.70

54.70

57.50

62.50

0.93

0.88

0.86

0.98

1.00

1.00

1.00

1.00

1.00

1.00

1.00

1.00

1.05

1.05

1.05

1.05

1.05

1.05

1.05

1.05

1.05

1.05

1.05

1.05

mm/mes

2.65

2.31

2.35

1.98

1.84

1.53

1.68

1.92

2.16

2.47

2.55

2.68

mm/mes

168.09

138.71

136.74

127.03

116.30

93.26

100.52

117.66

140.79

166.90

177.03

181.83

mm/dia

5.42

4.95

4.41

4.23

3.75

3.11

3.24

3.80

4.69

5.38

5.90

5.87

mm/dia

5.14

5.08

4.61

4.39

4.37

4.10

3.99

4.76

5.14

5.78

6.03

5.30

CE

ETO(base a T°)

MAR.

31

CH

MF

FEB.

FASES DEL CULTIVO DE arveja

Nº

Ciclo Vegetativo

DIAS

Brotación

Floración

15

25

90

Tuberización Maduración

35

15

CALCULO DE ETo PARA MES DE DICIEMBRE CULTIVO INICIAL

 En base a la temperatura:

ETo = MF x TMF x CH x CE DATOS: Altitud = 2471m.s.n.m Latitud = 13°04' 23"  -

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requerimiento HÍDRICO del cultivo

6

Parametros de calculo

unidad

Diciembre

Numero de dias

31

T° media mensual °C

°C

18.19°C

T° media mensual °F

°F

64.74°F

T° maxima

°C

25.16

T° minima

°C

11.23

Humedad relativa

62.5

CH

1

CE

1.049

MF

2.152

 Calculando la temperatura media °F (TMF): TMF = TMF =

9 5 9 5

TM + 32 (18.19) + 32

TMF = 64.74°F

 Calculo el factor de corrección de humedad relativa( CH) 

si HR > 64%

Si HR < 64%

CH = 0.166(100 – HR)

½

CH = 1 CH = 1

 Calculando el factor de corrección para la altura o elevación del lugar (CE). 𝐸

CE = 1 + 0.04 (

2000

CE = 1 + 0.04 (

)

2471 2000

)

E = altitud = 2471m.s.n.m

CE = 1.049

 Calculando el factor de latitud (MF). Latitud = 13°04' 23” = 13.076 Sacando los datos de la tabla para interpolar 13

⟶ 2.675  -

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requerimiento HÍDRICO del cultivo

7

14−13

13.076 ⟶ x 14

2.706−2.675−

=

14−13.076 2.706− 𝑥

x = 2.677

MF = 2.677

⟶ 2.706

Entonces calculando el ETo tenemos. ETO = MF x TMF x CH x CE

ETo = 2.677x 64.74x 1x 1.049

ETo = 181.55

𝑚𝑚 𝑚𝑒𝑠 𝑑𝑒 𝑒𝑛𝑒𝑟𝑜

ETo = 5.87

𝒎𝒎 𝒅𝒊𝒂

 En base a la radiación: ETo = 0.00239(TM + 17.8) (T Max – Tmin)0.5 Ra

Calculamos radiación extraterrestre (Ra). Interpolando de la tabla

14

⟶ 16.6

13.076 ⟶ x 12

14−12 16.6−16.5

=

14−13.076 16.6− 𝑥

x = 16.51

RA = 16.51

⟶ 16.5

Entonces calculando ETo. ETo = 0.00239(TM + 17.8) (T max – Tmin)0.5 Ra ETo = 0.00239 x (18.19 + 17.8) x (25.16 – 11.23)0.5 16.51 𝒎𝒎

ETo = 5.30

𝒅𝒊𝒂

Obteniendo el kc con la ayuda de la tabla de factor de cultivo.

 -

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requerimiento HÍDRICO del cultivo

8

𝒎𝒎

ETo = 5.30

Kc = 0.42

𝒅𝒊𝒂

ETc = ETo x Kc ETc = 2.226mm/día

Etc = 66.78mm/mes

GRAFICANDO: Kc DE ARVERJA: Kc inicial Kc medio Kc final

ETAPAS DE CULTIVO DEL CULTIVO DE ARVEJA:

0.42 1.15 0.3

I 15

 -

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II 25

III 35

requerimiento HÍDRICO del cultivo

IV 15

9

Kc

GRAFICA DE FACTOR DE CULTIVO DE ARVERJA 1.4 1.15

1.2

1.15

1 0.8 0.6 0.42

0.42

0.4

0.3

0.2 0 0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

ETAPAS DE CULTIVO DE ARVERJA

PROGRAMACION DE RIEGO:

 LAMINA NETA: Ln =

𝑪𝑪−𝑷𝑴𝑷 𝟏𝟎𝟎

x Da X psuelo x % agotamiento

De donde: %CC = 37 %PMP = 20 Da = 1.13gr/cm3 Psuelo = 20cm % agotamiento = 50

Ln =

𝟑𝟕−𝟐𝟎 𝟏𝟎𝟎

x 1.13x 20 x 0.5

Ln = 1.921cm

Ln = 19.21mm

 LAMINA BRUTA:

 -

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Lb =

Lb =

𝑳𝒏 𝑬𝒓

Er = 30% por ser de riego por gravedad

𝟏𝟗.𝟐𝟏 𝟎.𝟑

Lb = 64.03mm  INTERVALO DE RIEGO: Ir =

𝑳𝒏 𝑬𝑻𝒄

𝟏𝟗.𝟐𝟏𝒎𝒎

Ir =

𝟐.𝟐𝟐𝟔𝐦𝐦/𝐝𝐢𝐚𝐬

Ir = 8 días  FRECUENCIA DE RIEGO: Fr =

Fr =

𝒕𝒊𝒆𝒎𝒑𝒐 𝑰𝒓

𝟑𝟏 𝟖

Fr =3.9 riegos  TIEMPO DE RIEGO: Tr =

Tr =

𝑳𝒏 𝑰𝒃

𝟗.𝟐𝟏 𝟖

Tr = 𝟐. 𝟒𝟎𝒉𝒐𝒓𝒂𝒔

 -

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OBTENIENDO EL REQUERIMIENTO HIDRICO CON EL SOFTWARE DE CROPWAT

Pegas asno tio luke sino cuatro

CONCLUSIONES  Debido a la alta resolución obtenida, podría ser aplicable a la determinación del estado hídrico, a la programación y evaluación de riegos en las zonas regables de la cuenca del Valle de Huanta, con el cultivo de pepino nos permitió la optimización de los recursos hídricos.   De la respuesta del modelo a la disminución en la resolución espacial se ha concluido que es necesario trabajar con áreas más extensas (imágenes completas), dependiendo la precisión de los resultados de la heterogeneidad de la zona de estudio.  El procedimiento habitual para calcular la ET de un cultivo, consiste en calcular la ETo, a partir de datos climáticos, por diferentes métodos más o menos ajustados a las condiciones locales y multiplicar este valor por un coeficiente de cultivo (Kc) variable en función del estado de desarrollo del cultivo y conocido para la zona.  El modelo propuesto tiene la ventaja de que requiere escasos parámetros experimentales, por lo que se aumenta notablemente su aplicabilidad

AGRADECIMIENTOS

En la realización de esta guía de trabajo semestral, han participado los varios estudiantes. Que deseamos agradecer en especial la valiosa ayuda de nuestros compañeros que integramos este trabajo de análisis en el estudio del curso de Relación – Agua – Suelo – Planta. Y al Docente del curso: Ing. Herbert Núñez. Docente del curso

BIBLIOGRAFIA  -

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 Autoridad naciona de agua (ANA)  Dirección de Conservación y Planeamiento de Recursos Hídricos  T E S I S de estimación de la evapotranspiración de un cultivo de vid con apoyo de imagen satelital y validación utilizando Eddy covariance  MANUAL DE ESTUDIO Y EJERCICIOS. Edmundo Acevedo H. UNIVERSIDAD DE CHILE FACULTAD DE CS. AGRONOMICAS LAB. RELACION SUELO-AGUA-PLANTA  FAO 56  Libro de Absalón Vázquez edición (1989) y (1992)  Bastiaanssen, W.G.M. y M. Menenti (1989). Surface reflectance and surface temperature in relation with soil type and regional energy fluxes. In: A.F.

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