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UNIVERDIDAD NACIONAL DEL ALTIPLANO-PUNO

FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL Y ARQUITECTURA ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL

TRABAJO: RIEGO POR ASPERSION-DISTRITO CABANILLAPROVINCIA LAMPA. DOCENTE: CONDORI COLQUE, Alexis Anibal. INTEGRANTES:    

TITI LAIME, Gary Ludwig. CHOQUE MANZANARES, Romulo. MAMANI VALENCIA, Brayan Ronaldo. MAMANI CONDORI, Juan.

160877 160556 160234 164374

GRUPO: “B” SEMESTRE: VII FECHA:17/10/2019

PUNO-PERU 2019 INGENIERIA CIVIL

IRRIGACIONES

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INTRODUCCIÓN La mejora de las condiciones de vida en las zonas rurales está ligada al desarrollo de la agricultura y a la intervención del Estado para apoyarlas en el desarrollo de proyectos de inversión. Estos proyectos permiten mejorar los niveles de producción agrícola, el rendimiento de los cultivos, ampliar áreas dedicadas a la agricultura, el acceso a nuevos mercados y que los agricultores obtengan mejores ingresos, elevando la calidad de vida de sus familias. La elaboración de proyectos de inversión adecuados en riego menor es fundamental, lo que implica disponer de herramientas apropiadas para su identificación, formulación y evaluación. Son proyectos de riego menor aquellos que están dirigidos a apoyar a agricultores que trabajan en parcelas, por lo general, no mayores de 5 hectáreas y que, en conjunto, no superan las 500 hectáreas.

CAPÍTULO I: ASPECTOS GENERALES 1.1 NOMBRE DEL PROYECTO “INSTALACION DE UN SISTEMA DE RIEGO TECNIFICADO POR ASPERSION PARA EL GGE NUEVO AMANECER, DISTRITO CABANILLA, PROVINCIA LAMPA, REGION PUNO” 1.2. EQUIPO DE TRABAJO (INDICAR BREVEMENTE EL PERFIL DE CADA INTEGRANTE DEL EQUIPO DE TRABAJO) Unidad Formuladora (UF) Pliego

: Ministerio de Agricultura

Sector

: Agricultura

Institución

: Programa Subsectorial de Irrigaciones – PSI

Responsable

: Ing. Walter Javier Campos Diaz

Dirección

: Jr. Teniente Emilio Fernández Nº 130 – Santa Beatriz-Lima

Teléfono

: 424-4488 Fax 433-2055

E – mail

: [email protected]

Formulador

: Ing. Carlos Saúl Huayta Mendoza

Dirección

: Jirón Puno Nº 921

Unidad Ejecutora (UE) Pliego

: Ministerio de Agricultura y Riego

Sector

: Agricultura

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UNIVERDIDAD NACIONAL DEL ALTIPLANO-PUNO Institución

: Programa Subsectorial de Irrigaciones – PSI

Responsable

: Eco. William Pablo Soria Ruiz

Dirección

: Jr. Teniente Emilio Fernández Nº 130 – Santa Beatriz–Lima

E – mail

: [email protected]

1.3. MATRIZ DE INVOLUCRADOS (RECOPILAR INFORMACIÓN DEL PERFIL DE PROYECTO) En el desarrollo del presente estudio han participado activamente los agricultores beneficiarios del proyecto, GGE NUEVO AMANECER , quienes pertenecen a la Comisión de Regantes Cabanilla-Lampa, Comité Nº 08 de la Junta de Usuarios de Juliaca, así como los entes involucrados con el logro del mismo, como son el Subcomponente C: Asistencia Técnica en Agricultura de Riego a agricultores. Los agricultores integrantes del GGE. NUEVO AMANECER, han considerado desarrollar su proyecto de riego a cargo del Componente B del PSI Sierra- Tecnificación del Riego Parcelario, bajo la modalidad de Ventanilla Abierta.

Cuadro Nº 01. Matriz de Intereses de los Grupos Involucrados GRUPOS PROBLEMAS PERCIBIDOS

INTERESES

ESTRATEGIAS

ACUERDOS Y COMPROMISOS

INVOLUCRADOS Disponibilidad del aporte en forma El

sector

presenta una

Implementar

inadecuada

eficiencia de Fomentar el

aplicación

del

uso eficiente incentivos

recurso del recurso hídrico.

un

programa de oportuna y coordinaciones directas

de tecnificación de con

riego a través de Contrato

hídrico en parcela

los

de involucrados

Préstamo Nª 7878-PE-BIRF

Gobiernos para

Regionales el

aporte

oportuno de sus desembolsos par la ejecución de las obras.

El sector agrícola presenta Fomentar la tecnificación de Implementar limitado Programa

Subsectorial de Irrigaciones (PSI)

nivel tecnológico riego.

operación

en parcela.

y mantenimiento

en Brindar capacitación y de

sistema de riego tecnificado.

El sector agrícola presenta Fomentar limitado

capacitaciones

la

técnica en agricultores con riego tecnificado.

innovación

nivel tecnológico tecnológica en manejo

Brindar capacitación y

de Implementar

capacitaciones

asistencia

en

asistencia

técnica en prácticas de manejo de

manejo de cultivo. en manejo de cultivos.

Deficiente

nivel

cultivo.

cultivo.

de

organización de usuarios con visión

empresarial

que Fomentar la organización de

permitan a los agricultores usuarios

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con

Brindar capacitación y

visión Implementar Grupos de Gestión técnica en agricultores

asistencia con riego

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UNIVERDIDAD NACIONAL DEL ALTIPLANO-PUNO acceder

a

mercados y empresarial.

precios

seguros,

Empresarial en Riego Tecnificado.

tecnificado.

con

productos de buena calidad.

Informalidad del

uso del

recurso hídrico superficial. Formalización del uso de los Capacitación e implementación de Brindar Autoridad Local de

Débil gestión de las OUA´s e recursos

hídricos un programa de formalización de

Agua (ALA) Juliaca

Inadecuado uso del recurso superficiales.

derecho de uso de agua.

facilidades

para

la

obtención de licencias y permisos de uso de agua.

hídrico.

Promover

que los usuarios Capacitaciones

y

eventos

hagan uso eficiente de la oferta disponible

en los Implementar

un

plan

de

demostrativos

con

distribución de agua equitativas, y Subcomponente sectores

de

disminuyendo agua en la

riego,

pérdidas

roles de riego con

apoyo

del

C1 del PSI Sierra-

frecuencias Capacitación y Entrenamiento

de

de

conducción y continuas.

la disponibilidad hídrica y a los planes de cultivo anual.

Las

CUs

ineficiente Junta de Usuarios

tienen

una distribución.

gestión en la Promover

distribución del agua para cedula riego.

el cambio de

aquellos

de

cultivo, por cultivos

que

Coordinaciones

directas

con

la

de Juliaca, demanden

menores Fomentar la tecnificación de riego JU´s para

la distribución de agua

Comision de volúmenes de agua

y que y propuestas de cultivo

de alta de

acuerdo a

la

disponibilidad

Usuarios Cabanilla permitan distribuciones más rentabilidad.

hídrica y a los planes de cultivo

equitativas

con

anual.

frecuencias

de

altas riego

y

buena rentabilidad.

Eventos

Limitada uso

de sensibilización

valorización del Fomentar la valorización del Sensibilización para una adecuada capacitación

del recurso hídrico por recurso hídrico

valorización del agua

con el

Subcomponente

los usuarios de riego.

apoyo

y

del

C1 del PSI Sierra-

Capacitación y Entrenamiento

de

las Organizaciones de Usuarios.

Promover nuevas cedula de Implementar

planes de negocios

Disponibilidad

del

aporte

de

cultivo para incrementar la fortalecidos con la coparticipación producción con cultivos de Bajos

rendimientos de los

cultivos

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agro

exportación,

instalados genera mejores

rendimientos

de

agentes

con proveedores e servicios,

de

productivos, contrapartida del GGE ya insumos

y

asistencia técnica y

sea por

aporte propio o financiado

por

entidades financieras y cumplir con

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UNIVERDIDAD NACIONAL DEL ALTIPLANO-PUNO BENEFICIARIO, GGE bajos

ingresos económicos ingresos para el bienestar de mercados seguros

que aseguren las actas de acuerdo del

plan de

Negocios establecido. NUEVO AMANECER

para las familias,

y en las familias.

alta rentabilidad.

muchos casos el abandono de la actividad agrícola.

Cumplir Fomentar

el

riego Formación

de

GGE para la

con los

requisitos

criterios

de la modalidad

y de

participación en la modalidad de tecnificado presurizado por aspersión.

ventanilla ventanilla Abierta a

cargo

del ejecución

Abierta,

para

la

de proyectos de riego

Comp. B tecnificado.

Incrementar el volumen de Acoplar Escasos Empresa Comercial ó Procesadora

volúmenes

abastecimiento

de producción del cultivo

de palto

de

mayores

volumen

de

producción de palto, debido

a la

pquinua y trigo destinada al instalación

ofertado en el Distrito de mercado local, regional y

de los proyectos de Cartas de Intención de

riego tecnificado incentivados por

Compra y

venta del volumen de producción.

Cabanilla. nacional.

el PSI Sierra.

Cartas Promover Escasez Entidades Financieras

de

fuente

recursos financiamiento

de

Interés

para

el Implementación

económicos para invertir en desarrollo

de

crédito

financiamiento de

contrapartida

de financiero con bajos intereses para para la instalación del

la implementación de riego implementación de

de

de

riego

las cadenas productivas.

sistema de

riego por goteo, siempre y cuando

tecnificado y cultivo.

los beneficiarios cumplan con los tecnificado y cultivo. requisitos de la entidad crediticia.

Las OUA´s no se encuentran

Participar

con una adecuada capacidad Mejorar Gobiernos Regional de Puno

técnica

para

el

los

producción

aprovechamiento eficiente propiciando de

las

niveles

activamente en

de actividades del PSI

agropecuaria, mejorar su desarrollo capacitación

los

de

riego

Sierra para tecnificado de acuerdo al convenio

aspectos y

las Cofinanciar las obras

de suscrito con el PSI y apoyar las

de asistencia

inversiones competitivo y sostenido.

actividades de capacitación del PSI Sierra, con el personal técnico que

técnica de los usuarios. realizadas.

disponga.

1.4. MARCO DE REFERENCIA (ANTECEDENTES DEL PROYECTO) La Irrigación Cabanilla cuenta con antecedentes que data desde el año 1990, donde la preocupación fue siempre solucionar el problema determinado en nuestro perfil de proyecto de inversión pública. En 1993 el PRORRIDRE, realizó los estudios de la simulación y operación del Sistema Integral Lagunillas, con represamiento de 500 MMC de agua; donde se incluye como uno de los Módulos de Riego IV a la IRRIGACIÓN CABANILLA, con un caudal de captación de 3.5 m3/seg., para incorporar 3500 ha al riego. INGENIERIA CIVIL

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UNIVERDIDAD NACIONAL DEL ALTIPLANO-PUNO En el año 1995 el Proyecto Especial Lago Titicaca, a través de la Empresa Constructora ICEGeotecnia, construyo la Presa Lagunillas, que tiene una capacidad de almacenamiento de 500 MMC y tiene un caudal de descarga de 25 m3/seg. El PRORRIDRE en los años 1,996 a 1,999, se ha construido diferentes canales de riego ya sea tramos de canal principal y canales laterales en los diferentes sectores de riego de la Irrigación Cabanilla. En el año 2002, el PRORRIDRE formula el perfil de Proyecto “Mejoramiento y construcción de Canal Principal”. Con la ejecución del proyecto se ha mejorado 9.0 Km., de canal principal; construcción de 11.62 Km., de canal lateral; construcción de 4.2 Km., de drenes y 20 cursos de capacitación en manejo de riego. En el año 2009, el PRORRIDRE formula la segunda etapa del proyecto, para beneficiar e intervenir en su totalidad a las comunidades de Lizacia, Cercado Cabanilla, Tancuaña, Quinsachasta, Rosario, Cullillaca San Juan y Cullillaca Joven, ámbito de todo el proyecto de la Irrigación Cabanilla, en la que se ejecutaron las siguientes metas: construcción de 5.00 Km., de canal principal; construcción de 45.325 Km., de canal lateral; construcción de 16.895 Km., de drenes superficiales.

El Programa Subsectorial de Irrigaciones – PSI, como organismo descentralizado del sector Agricultura, tiene por objetivo promover el desarrollo sostenible de los sistemas de riego, el fortalecimiento de las Organizaciones de Usuarios de Agua (OUA’s) en el desarrollo de sus capacidades de gestión, así como difundir y apoyar el uso de tecnologías modernas de riego. La finalidad de ésta estrategia de intervención, es contribuir al incremento de la producción y productividad agrícola, lo cual permitirá mejorar la rentabilidad del agro y elevar los estándares de vida de los agricultores contribuyendo a incrementar el PBI agropecuario.

En el referido marco, el PSI planteó incorporar dentro de sus objetivos y alcances a la Sierra del Perú, para ello formuló el Programa de Inversión Pública PSI Sierra. Luego de que éste PIP fuera declarado viable por la Dirección General de Programación Multianual del Sector Público del Ministerio de Economía y Finanzas, el 21 de Diciembre del 2010 se firmó con el Banco Mundial el Contrato de Préstamo N° 7878-PE.

Mediante el Componente B: Tecnificación del Riego Tecnificado, se busca el mejoramiento físico de la eficiencia de aplicación de agua a nivel parcelario, a través de la ejecución de un Conglomerado de proyectos de sistemas de riego tecnificado; de esta forma se persigue lograr mejorar la eficiencia de riego a nivel de parcela y el incremento de la productividad agrícola; como consecuencia de ello el mejoramiento de la rentabilidad de la actividad. Estos objetivos se lograrán mediante la ejecución de proyectos de riego tecnificado a nivel parcelario, los que beneficiarán pequeños y medianos agricultores asociados a grupos de gestión, ubicados en los valles de la Sierra que estén ubicados en el ámbito de las JU´s seleccionadas por el Programa.

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UNIVERDIDAD NACIONAL DEL ALTIPLANO-PUNO En la actualidad el sistema de riego utilizado es por gravedad y/o inundación, con el cual no se ha conseguido incrementar un desarrollo tecnológico que permita innovar nuevos cultivos con tendencia a la agro-exportación y de mayor rentabilidad. Actualmente los rendimientos de sus principales cultivos, han permitido a los agricultores dirigir una agricultura de subsistencia regida en una informalidad de mercado destino, comprador y precio refugio.

Además la deficiente infraestructura de riego no permite explotar adecuadamente los recursos y por lo tanto no se consigue la rentabilidad apropiada de sus inversiones, problema que se intensifica por la escasez temporal del agua en época de mayor siembra.

Resulta, por ello, importante, que se planteen soluciones que se orienten a aumentar las eficiencias de aplicación de riego, a través de sistemas de riego tecnificado, para usar eficientemente el recurso agua y lograr el aumento de la productividad y producción agrícola.

El abastecimiento de agua de riego es el factor preponderante para mejorar los niveles de productividad y producir cultivos con mercado seguro. Se pretende abordar este problema, mediante la instalación de un sistema de riego por aspersión, lo que permitirá aumentar la eficiencia en el uso de agua y aplicación de fertilizantes en las parcelas del GGE NUEVO AMANECER, que beneficiará en su conjunto a dos (09) agricultores y 09 ha de cultivo de Quinua con un mercado asegurado, lo que les permitirá mejorar sus niveles de ingresos y por tanto, sus niveles de calidad de vida.

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CAPITULO II: IDENTIFICACION 2.1 DIAGNÓSTICO DE LA SITUACIÓN ACTUAL. La actual propuesta de desarrollo que es resultado de las características climatológicas, la capacidad de uso de los suelos, su aptitud para el riego y la tendencia de introducir nuevos cultivos que se explotan en zonas similares del proyecto, para cuyos productos hay mercados potenciales. 2.1.1 DIAGNÓSTICO DEL ÁREA DE INFLUENCIA Y EL ÁREA DE ESTUDIO  Política: Región : PUNO Provincia

: LAMPA

Distrito : CABANILLA Comunidad : QUIMSACHATA  Coordenadas UTM-N : 8’276,359 a 8´277,159 – 19L Coordenadas UTM-E : 356,164 a 357,364 – 19L Altitud : 3,890.00 m.s.n.m. Datum : WGS 84.

 Por el Norte : Limita con la Comunidad de Miraflores Por el Sur : Limita con el Río Cabanillas Por el Este : Limita con el Río Cabanillas y la Comunidad de Yocará Por el Oeste : Limita con las Comunidades de Collana e Hichurusi

 Comité de Usuarios : Nº08 Comisión de Usuarios : Cabanilla Junta de Usuarios : Juliaca ALA

: Juliaca

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UNIVERDIDAD NACIONAL DEL ALTIPLANO-PUNO 2.1.2 DIAGNÓSTICO DE LOS SERVICIOS DE AGUA PARA RIEGO Y DE LA ACTIVIDAD AGRÍCOLA La actividad agrícola de la zona del ámbito del proyecto, se caracteriza por la reducida extensión de tierras agrícolas bajo riego, debido al deficiente manejo del recurso hídrico, al alto grado de parcelación de las unidades productivas y las condiciones climatológicas existentes. La baja productividad agropecuaria en la zona del proyecto es debido al Manejo ineficiente del Recurso Hídrico, la escasa disponibilidad del recurso agua que se capta del Río Cabanillas es insuficiente lo que origina conflicto social entre las comunidades aledañas al proyecto, por lo cual es limitada la incorporación de áreas de cultivo bajo riego. Por otro lado se tiene áreas potenciales con aptitud de riego la cual no es aprovechada racionalmente para la producción agropecuaria. En los sectores de riego de la Irrigación Cabanilla es una zona típica para el desarrollo de cultivos tales como: papa dulce, papa amarga, quinua, Cañihua, pastos cultivados, avena forrajera, y cebada forrajera, etc, con rendimientos unitarios bajos, el resto del área están sembradas con alfalfa como cultivo forrajero para atender las demandas para consumo animal, como se muestra en el siguiente cuadro:

2.1.3 DIAGNOSTICO DE INVOLUCRADOS Y POBLACIÓN AFECTADA  Grupo de beneficiarios Los beneficiarios del proyecto son nueve (09); considerando un promedio de 5 personas por familia, con ello se llega a un promedio de 45 habitantes pertenecientes al GGE de Riego priorizado.

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El Grupo de Beneficiarios, emplean el riego de gravedad por melgas y surcos, el cual genera pérdidas por escurrimiento y percolación profunda, motivo por el cual no le permite tener una uniformidad de humedecimiento en el suelo; por consiguiente, se siembra un área reducida. Sumado a la limitada e inexistente capacidad técnica para emplear tecnología de producción y manejo agronómico de cultivos, se obtienen malos resultados en volumen y calidad de producción, los cuales no permiten que los agricultores tengan rentabilidad y crecimiento económico. 2.2 ALTERNATIVAS DE SOLUCIÓN. 2.2.1 Instalación de un Sistema de Riego por Aspersión: El planeamiento hidráulico consiste en implementar la infraestructura de riego común por el GGE NUEVO AMANECER, la cual contara principalmente con:  Toma captación y desarenador (1u); Reservorio con volumen de almacenamiento de 650 m3 impermeabilizado con geomembrana polietileno de 1mm (1u); y Cámara de bombeo (1u).  Redes de conducción y distribución con tuberías de PVC UF Clase 5 para los diámetros de 110mm, 90mm, 75mm y 63mm (L=3,298ml).  Válvulas de aire de 2” con caja de protección (2u); Válvulas de control tipo bola de 90mm, 75mm y 63mm con caja de protección (15u); e Hidrantes de riego con válvula bola de 2” con caja de protección (58u).  Lateral riego móvil con tubería de aluminio de 50mm para ocho (8) aspersores plásticos de ¾” (2u); Lateral riego móvil con tubería de aluminio de 50mm para siete (7) aspersores plásticos de ¾” (6u); Lateral riego móvil con tubería de aluminio de 50mm para cinco (5) aspersores plásticos de ¾” (7u); y Lateral riego móvil con tubería de aluminio de 50mm para cuatro (4) aspersores plásticos de ¾” (6u). 2.2.2. Capacitación en Operación y Mantenimiento: El proveedor ganador del concurso, para la instalación de los equipos de sistema de riego por aspersión, será el encargado de ejecutar la capacitación y entrenamiento al personal de los 9 beneficiarios.

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CAPITULO III: FORMULACION 3.1. ANÁLISIS DE LA DEMANDA 3.1.1 Cálculo de la evapotranspiración

TEMPERATURA MEDIA MENSUAL EN (°C) ESTAC ION: CUEN CA: CODIG O: TIPO:

CABANILLA S COA TA 780 CO

ENE AÑO RO 10.6 Prom. 65 17.1 Máx. 4

Min.

LATS: LONW: ALTIT UD:

FEBR MAR ERO ZO ABRIL 10.9 10.49 75 9.6 16.6 16.67 4 17.21

4.19 4.31

5.31

1.99

15°38'2 1.48'' 70°20'4 7'' 3890 m.s.n.m

DPT O: PRO V: DIST R:

PUNO SAN ROMAN CABANI LLA

CUADRO DE DATOS JU JUL AGO SEPTIE OCTU NOVIE DICIE MAYO NIO IO STO MBRE BRE MBRE MBRE 7.5 7.4 11.12 9.145 85 9 8.08 9.455 5 12.465 10.965 15. 16. 16.7 17.45 71 03 8 19.12 18.68 20.36 18.79 0.5 1.0 0.84 4 5 -0.62 -0.21 3.57 4.57 3.14

HUMEDAD RELATIVA MEDIA(%) ESTAC ION: CUEN CA: CODIG O: TIPO:

CABANILLA S COA TA 780 CO

LATS: LONW: ALTIT UD:

ENE FEBR MAR AÑO RO ERO ZO ABRIL 69.6 75.3 Prom. 5 73.3. 5 68.41

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15°38'2 1.48'' 70°20'4 7'' 3890 m.s.n.m

DPT O: PRO V: DIST R:

CUADRO DE DATOS JU JUL AGO MAYO NIO IO STO 68. 59. 56.4 68.99 39 55 3

PUNO SAN ROMAN CABANI LLA

SEPTIE OCTU MBRE BRE

NOVIE MBRE

DICIE MBRE

51.46

56.11

59.05

66.51

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PRECIPITACION TOTAL (mm) ESTAC ION: CUEN CA: CODIG O: TIPO:

AÑO

CABANILLA S COA TA

LATS: LONW: ALTIT UD:

780 CO

ENE FEBR MAR RO ERO ZO ABRIL

TOTAL 2.76 4.83

4.62

1.46

15°38'2 1.48'' 70°20'4 7'' 3890 m.s.n.m

DPT O: PRO V: DIST R:

CUADRO DE DATOS JU JUL AGO MAYO NIO IO STO 0.4 0.17 4 0 0.03

PUNO SAN ROMAN CABANI LLA

SEPTIE OCTU MBRE BRE 0

1.26

NOVIE MBRE

DICIE MBRE

2.12

3.82

3.1.1.1. Método de Thornthwaite Para su cálculo se requieren datos de temperaturas medias mensuales. Para el cálculo de la evapotranspiración de hace los siguientes pasos. 1. Calcular la evapotranspiración mensual e, en mm por mes de 30 dias de 12 horas de duración.

2. Corregir el valor de e, de acuerdo con el mes considerado y a la latidu de la localidad que determinan las horas de sol, cuyos valores se obtienen de la tabla 12. 3. INGENIERIA CIVIL

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UNIVERDIDAD NACIONAL DEL ALTIPLANO-PUNO Ec=f*e Donde: Ec=evapotranspiración mensual corregida, en mm F= factor de corrección e= evapotranspiración mensual sin corregir, en mm

DESCRIPCIÓN ENERO FEBRERO MARZO ABRIL MAYO JUNIO JULIO AGOSTO SEPTIEMBRE OCTUBRE NOVIEMBRE DICIEMBRE TEMPERATURA MEDIA MENSUAL (°C) 10.665 10.49 10.975 9.6 9.145 7.585 7.49 8.08 9.455 11.125 12.465 10.965 INDICE TÉRMICO MENSUAL 3.148 3.071 3.288 2.685 2.495 1.879 1.844 2.068 2.624 3.356 3.987 3.283 INDICE TÉRMICO ANUAL 33.728 1.035 a (exp. Varía con i) EVAPOTRANSPIRACIÓN MENSUAL (mm) 52.6725654 51.7782865 54.2579726 47.2385004 44.9232013 37.0169208 36.5371768 39.5199858 46.500232 55.0256706 61.8993245 54.2068057 3.1.1.2. Método de Hargreaves La siguiente formula fue desarrollada por Hargreaves (Hargreaves G.L, Hargreaves G.H y Riley J.P, 1985) y (Hargreavews G.H. y Samani Z.A, 1991), a base de mediciones realizadas en lisímetros.

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3.1.1.3. Método de Hargreaves ajustado En 1975, George H. Hargreaves ajusta el método de Jerald D. Christiansen. Para hacerlo más sencillo y aplicable, anulando el proceso convectivo de la altura y por tanto el incremento de la ETP. La relación es la siguiente:

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ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SET OCT NOV DIC 170.58961 147.75927 159.52572 123.44.58 106.27957 82.028777 86.732688 103.27122 128.02094 166.69798 188.27476 173.10465 Evapotranspiración mensual. 3.1.1.4. Método de Blaney-Criddle El método considera que la ET es proporcional al producto de la temperatura por el porcentaje de horas de sol diarias anuales durante el período considerado, generalmente un mes. Con objeto de definir mejor los efectos del clima sobre las necesidades de agua del cultivo, el método de Blaney-Criddle fue modificado por Doorenbos y Pruitt (1974) para obtener la evapotranspiración de referencia (ETo). Al considerarse los niveles generales de humedad, viento e insolación, la ETo calculada recoge mejor los efectos del clima sobre la evapotranspiración. De acuerdo a FAO (1986) la ecuación del método Blaney-Criddle es la siguiente:

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Aplicación: Se recomienda utilizar en zonas en las cuales se cuentan con datos de temperatura Esta fórmula debe ser empleada especialmente en zonas áridas a semiáridas. Ventajas: Fácil aplicabilidad. Desventajas: No emplear en regiones ecuatoriales, o en zonas de gran altitud en las que la temperatura mínima es muy baja y son muy fuertes la radiación los niveles de radiación diurna. ENE FACTOR p

FEB

MAR

ABR

20 15.64 15

0.25 0.26 0.26

0.26 0.26 0.26

0.27 0.27 0.27

Et0 sin corregir

3.373

3.368

3.558

Porcentaje medio diaria de las horas luz anuales MAY JUN JUL AGO SET 0.28 0.29 0.3 0.3 0.29 0.28 0.29 0.29 0.29 0.28 0.28 0.29 0.29 0.29 0.28 3.513

3.578

3.384

3.372

3.332

OCT

NOV 0.26 0.27 0.27

0.25 0.26 0.26

0.25 0.25 0.25

3.494

3.560

3.587

3.293

Evapotranspiración por dia. 3.1.1.5. Método de Penman modificado Penman (1948) obtuvo una ecuación para calcular la evaporación de una superficie de agua libre (Eo), de manera que para pasar a evapotranspiración se usa un factor reductor cuyos valores oscilan desde 0.6 para los meses invernales a 0.8 para los de verano. Dicho factor tiene en cuenta el menor número de horas diarias que los estomas permanecen abiertos. Posteriormente, Penman y Schofield (1951) propusieron una ecuación para calcular directamente la evapotranspiración potencial (ETP):

Donde ésta representa la resistencia a la difusión a través de los estomas, ya que es un factor estomático y “d” es un factor derivado de la duración del día. La ecuación de Penman fue luego simplificada por el propio autor en 1963. Las verificaciones a las que ha sido sometida permitieron un mejoramiento sustancial de la misma; a tal punto que el estudio de la American Society of Civil Engineers (Jensen, 1974) lo ubica como el procedimiento más exacto para un amplio rango de condiciones meteorológicas, lo que coincide con la conclusión del estudio de la FAO. INGENIERIA CIVIL

DIC

0.28 0.28 0.28

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Las consideraciones que siguen para estimar la evapotranspiración potencial del cultivo de referencia (ETP) con la fórmula de Penman han sido tomadas del estudio de la FAO, que es aplicable para zonas donde se dispone de datos de: temperaturas, humedad relativa, velocidad de viento, entre otras variables. Dicha ecuación ha sido obtenida a través de un procedimiento de ecuaciones combinadas. La relación propuesta por la FAO y que utiliza este método es la siguiente:

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MES ENERO FEBRERO MARZO ABRIL c 1.1 1.12 1.102 W 0.658 0.656 0.672 Rn 1.112 1.013 0.709 (1-W) 0.342 0.344 0.328 f(u) 0.28 0.28 0.28 (Psv-Pva) 3.89 3.137 3.224

ETP(mm/dia)

1.215

1.083

0.851

MAYO

JUNIO

JULIO

1.081 0.652 0.261 0.348 0.28 3.784

1.021 0.647 -0.21 0.353 0.28 3.602

1.013 0.631 -0.464 0.369 0.28 3.294

AGOSTO SEPTIEMBRE OCTUBRE NOVIEMBRE DICIEMBRE 1.003 1.082 1.104 1.114 1.117 1.125 0.629 0.637 0.648 0.674 0.692 0.671 -0.351 -0.0402 0.365 1.702 1.586 1.518 0.371 0.363 0.352 0.326 0.308 0.329 0.28 0.28 0.28 0.28 0.28 0.28 4.187 4.69 5.755 4.425 6.349 5.353

0.583

0.225

0.048

0.215

0.488

0.887

1.728

Evapotranspiración por dia.

INGENIERIA CIVIL

IRRIGACIONES

1.838

1.701

UNIVERDIDAD NACIONAL DEL ALTIPLANO-PUNO 3.1.1.6. Método de Penman-Monteith El panel de expertos, organizado por la FAO (1990), recomendó la adopción de la ecuación Penman Monteith como un nuevo estándar de la Evapotranspiración de referencia y sugiere procedimientos para el cálculo de los diferentes parámetros de la ecuación. Se define el cultivo de referencia como un cultivo hipotético con una altura de 0.12 m, una resistencia de la superficie de 70 s/m y un albedo de 0.23, que cercanamente reproduce la evapotranspiración de una superficie extensa de pasto verde de altura uniforme, que crece activamente sin restricciones de suelo y agua.

Aplicabilidad: La consulta de expertos organizada por la FAO, recomienda el Método Penman- Monteith como método estándar para ser usada para el cálculo de la Evapotranspiración de referencia en todo el mundo. Ventajas: El procedimiento de cálculo prevé procedimientos para datos completos y para datos faltantes. El método puede ser usado incluso cuando se cuenta solo con datos de temperatura máxima y mínima. AÑO ENERO FEBRERO MARZO ABRIL MAYO JUNIO JULIO AGOSTO SEPTIEMBRE OCTUBRE NOVIEMBRE DICIEMBRE ϒ(kPa/°C) 0.042 0.042 0.042 0.042 0.042 0.042 0.042 0.042 0.042 0.042 0.042 0.042 Ꙙ(kPa/°C) 0.086 0.085 0.087 0.08 0.0786 0.071 0.071 0.073 0.08 0.0874 0.096 0.087 (kPa) 0.5655 0.5335 0.5 0.629 0.6755 0.601 0.6295 0.666 0.8075 0.6285 0.7725 0.7015 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 (m/s) Tprom(°C) 10.665 10.49 10.975 9.6 9.145 7.585 7.49 8.08 9.455 11.125 12.465 10.965 G(MJ/m2d) -0.042 -0.0245 0.0679 -0.1925 -0.0637 -0.2184 -0.0133 0.0826 0.1925 0.2338 0.1876 -0.21 Rn(MJ/m2d) 27.7553118 23.9452683 14.8280902 7.0109824 -2.8038603 -6.86057048 -3.21416242 6.96115072 19.994798 24.5465792 29.2186204 31.0656745 Eto(mm/d) 7.19254191 6.25831351 4.17008137 2.67925865 0.62432804 -0.21530599 0.54355396 2.67483859 5.72846048 6.54726246 8.05516933 8.23128766

Evapotranspiración por dia.

INGENIERIA CIVIL

IRRIGACIONES

UNIVERDIDAD NACIONAL DEL ALTIPLANO-PUNO 3.1.2.

Discusión y elección del método

Se realizó el cálculo de la evapotranspiración de referencia por los 6 métodos: Blaney Criddle, Hargreaves ajustado, Penman modificado, Penman Monteith, Thornthwaite y Hargreaves. Se escogio la evapotranspiración de referencia por el método de Penman Monteith debido a que este método cuenta con todos los parámetros como el clima, la temperatura, la velocidad del viento y más aun, evaluando todo posible factor de referencia respecto a las descripciones de la zona de riego así haciéndola un método completo.

3.1.3.

Calculo del coeficiente de cultivo Para la determinación del coeficiente de los cultivos de alfalfa (perteneciente al grupo E) y avena forrajera (perteneciente al grupo D). El calculo se realiza dividiendo según el cronograma de meses de cultivo total. En la siguiente tabla.

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IRRIGACIONES

UNIVERDIDAD NACIONAL DEL ALTIPLANO-PUNO 3.1.4.

Calculo de la evapotranspiración real

DESCRIPCION AREA(avena)(Ha) AREA(alfalfa)(Ha) Kc(avena) Kc(alfalfa) Kc ETP ETR(mm)

ENERO FEBRERO MARZO ABRIL MAYO JUNIO JULIO AGOSTO SEPTIEMBRE OCTUBRE NOVIEMBRE DICIEMBRE 1.5 1.5 1.5 0 0 0 0 0 0 1.5 1.5 1.5 7.5 7.5 7.5 7.5 7.5 7.5 7.5 7.5 7.5 7.5 7.5 7.5 0.22 0.64 0.42 0 0 0 0 0 0 0.22 0.64 0.42 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0.87 0.94 0.90333333 1 1 1 1 1 1 0.87 0.94 0.90333333 167.979 147.763 160.916 125.89 111.21 86.162 90.942 106.581 130.411 166.697 185.331 170.414 146.14173 138.89722 145.360787 125.89 111.21 86.162 90.942 106.581 130.411 145.02639 174.21114 153.940647

3.1.5.

Calculo de la precipitación dependiente

3.1.6.

Calculo del consumo teórico

DESCRIPCION ETR PD CT

3.1.7.

ENERO FEBRERO MARZO ABRIL MAYO JUNIO JULIO AGOSTO SEPTIEMBRE OCTUBRE NOVIEMBRE DICIEMBRE 146.142 138.897 145.361 125.89 111.21 86.162 90.942 106.581 130.411 145.026 174.211 153.94 50.289 99.969 107.949 8.529 -30.001 -22.071 -35.271 -34.341 -35.271 3.789 28.329 83.149 95.853 38.928 37.412 117.361 141.211 108.233 126.213 140.922 165.682 141.237 145.882 70.791

Calculo de la demanda unitaria

DESCRIPCION CT(mm) DU(m3/Ha)

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ENERO FEBRERO MARZO ABRIL MAYO JUNIO JULIO AGOSTO SEPTIEMBRE OCTUBRE NOVIEMBRE DICIEMBRE 95.853 38.928 37.412 117.361 141.211 108.233 126.213 140.922 165.682 141.237 145.882 70.791 958.53 389.28 374.12 1173.61 1412.11 1082.33 1262.13 1409.22 1656.82 1412.37 1458.82 707.91

IRRIGACIONES

UNIVERDIDAD NACIONAL DEL ALTIPLANO-PUNO 3.2. Calidad del agua Con la finalidad de conocer la calidad de las aguas para el Sistema de Riego NUEVO AMANECER, citaremos los análisis que se llevaran a cabo durante la elaboración del Estudio Definitivo del proyecto Construcción de la Irrigación Cabanilla II Etapa, que se trata del mismo área de riego y ámbito, donde los resultados son los siguientes:

Interpretación de Resultado de Análisis de Agua: Como conclusión se puede indicar que el agua del Río Cabanillas, que es captado por la Irrigación Cabanilla, y es conducido por el canal principal 1A hasta el área de riego del GGE NUEVO AMANECER, según el análisis con fines de riego, se ha obtenido una clasificación de C3S1, lo que indica que los suelos al cual se aplicara el riego deberán tener buena permeabilidad, además que el cultivo seleccionado debe ser tolerante a las sales, pues se trata de aguas medianamente salinas.

3.3. Calendario de riegos

CULTIVO ALFALFA AVENA FORRAJERA

AREA(Ha) ENERO 7.5 1.5

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FEBRERO MARZO

ABRIL

MAYO

MESES JUNIO JULIO

AGOSTO SEPTIEMBRE OCTUBRE NOVIEMBRE DICIEMBRE

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CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES  Se utilizaron datos de la estación meteorológica de la estación Cabanillas debido a que cuenta con una similar altitud y es de importancia desde el punto de vista agrícola.  Se realizó el cálculo de la evapotranspiración de referencia por los 6 métodos: Blaney Criddle, Hargreaves ajustado, Penman modificado, Penman Monteith, Thornthwaite y Hargreaves.  Se escogio la evapotranspiración de referencia por el método de Penman Monteith debido a que este método cuenta con todos los parámetros como el clima, la temperatura, la velocidad del viento y más aun, evaluando todo posible factor de referencia respecto a las descripciones de la zona de riego así haciéndola un método completo.  Según el cálculo de caudal de entrega en la parcela necesitaremos agua de riego para todos los meses, y en mayor cantidad en los meses de mayo, junio, julio, agosto, septiembre, octubre y noviembre.  Según nuestros cultivos de avena forrajera y alfalfa, especialmente en la alfalfa se deberá hacer una óptima dosificación de riego debido a que se debe preparar bien el terreno ya que las raíces son un poco profundas y necesitan un buen drenaje de agua. Este cultivo tiene un periodo de crecimiento de 2 meses. En resumen, la alfalfa necesita un riego moderado ya que es una planta que resiste muy bien las épocas de sequía por sus sistema radicular.  La evapotranspiración es clave, engloba la pérdida de agua de los cultivos por transpiración y del suelo por evaporación, en la práctica se utiliza en la elaboración de calendarios de riego y así optimizamos el recurso hídrico durante el ciclo de un cultivo.

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ANEXOS

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HOJA DE CALCULO EN EXCEL

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