Programación de riego

usando la evapotrancpiración
16
Oct

Programación de riego usando la evapotranspiración

La programación de riego se refiere al tiempo, la frecuencia y la cantidad de agua aplicada al cultivo. En otras palabras, cuándo y cuánto regar.

Existen varios métodos y modelos para determinar la cantidad y el momento del riego. Los métodos generalmente se basan en el estado de humedad del suelo, parámetros climáticos y la etapa de crecimiento del cultivo.

El método que vamos a presentar consiste en hacer el balance entre la humedad del suelo y la cantidad de agua perdida de a través de las hojas de la planta, en el proceso de transpiración, y por la evaporación del agua de la superficie del suelo.

Este método requiere el conocimiento del tipo de suelo, su capacidad de retención de agua y la evapotranspiración real, teniendo en cuenta la etapa de desarrollo del cultivo.

 

LA HUMEDAD DEL SUELO

El suelo proporciona el medio en el que se almacena el agua. Los poros del suelo se llenan con aire o agua. Dado que cada suelo tiene una distribución diferente de tamaños de partículas, el tamaño de los poros y, como resultado, la cantidad de agua que pueden contener varía. Por ejemplo, los suelos arenosos pueden contener menos agua que los suelos arcillosos.

Sin embargo, no toda el agua en el suelo está disponible para las plantas. Una cierta cantidad de agua se mantiene fuertemente dentro de los pequeños poros y no puede ser extraída por la planta. Por lo tanto, el “agua disponible” debe determinarse para cada suelo.

El agua disponible en el suelo se expresa como una fracción del volumen del suelo. Por ejemplo, un valor de 0,2 significa que cuando el suelo está saturado, la cantidad de agua disponible es igual al 20% del volumen del suelo.

¿Cómo se puede obtener el volumen del agua total disponible? Simplemente multiplicando la fracción de agua disponible por el volumen adecuado del suelo.

El volumen del suelo = área del lote X profundidad del sistema radicular.

Por ejemplo, si el sistema radicular alcanza los 30 cm (12 pulgadas) y la fracción de agua disponible es 0.2, entonces:

Agua total disponible = 0,2 X 10,000 m2 / ha X 0,3 m = 600 m3

Cuando el suelo está lo suficientemente húmedo, el suministro de agua al cultivo es lo suficientemente alto como para cumplir con su demanda de agua y la tasa de absorción de agua es igual a la tasa de la evapotranspiración actual.

A medida que el contenido de agua del suelo disminuye, el agua del suelo se vuelve más difícil de extraer.

 

Agua fácilmente disponible

Cuando el contenido de agua del suelo cae por debajo de un cierto valor umbral, el agua del suelo ya no puede transportarse lo suficientemente rápido hacia las raíces para alcanzar la tasa de evapotranspiración. Por lo tanto, también definimos el agua fácilmente disponible.

El agua fácilmente disponible (RAW) se define como la fracción del agua total disponible (TAW), que un cultivo puede extraer de la zona radicular sin sufrir el estrés hídrico

Aunque esta fracción es específica del cultivo y depende también de la evapotranspiración del cultivo (ETc), se puede usar un valor de 0,35 como regla general.

Por lo tanto, el agua fácilmente disponible (RAW) = 0,35 X TAW.

Dado que el agua fácilmente disponible proporciona el agua que está disponible para el cultivo, también determina la frecuencia de las aplicaciones de riego o el tiempo entre las aplicaciones.

Para saber cuándo regar, ahora debemos comprender cuánta agua se está agotando o cuál es la tasa de agotamiento del agua.

El agotamiento depende de la cantidad de agua que es absorbida por la planta y la cantidad de agua que se evapora del suelo que no está cubierto por las plantas.

El proceso por el cual el agua se transfiere a la atmósfera desde las hojas y desde la superficie del suelo se llama Evapotranspiración (ET): evaporación + transpiración.

Las plantas absorben agua en el proceso de transpiración. El agua se transfiere a la atmósfera, desde el área de la superficie de sus hojas, donde una superficie más grande de hojas da como resultado una mayor tasa de transpiración.

Las condiciones climáticas, que incluyen la temperatura, la humedad relativa y la radiación, proporcionan la fuerza motriz para la evapotranspiración.

 

LA EVAPOTRANSPIRACION DE REFERENCIA (ET0)

una superficie un pasto con ciertas propiedades (altura asumida de 12 cm y albedo de 0,23). Se mide utilizando una bandeja estándar, con dimensiones específicas. La tasa de evaporación del agua de la bandeja se designa como ET0. Se mide en milímetros por día (mm/día).

Un milímetro de evapotranspiración equivale a 10 m3 / ha. Por ejemplo, una ET0 de 7 mm significa que la cantidad de agua perdida del suelo por evapotranspiración es de 70 m3/ha.

LA EVAPOTRANSPIRACIÓN REAL (ETc) Y EL COEFICIENTE DE CULTIVO Kc

La evapotranspiración real es, en la mayoría de los casos, más baja que la ET0 porque la planta no cubre toda la superficie del suelo. Por lo tanto, la ETc para un cultivo específico generalmente aumenta a medida que el cultivo crece.

La ETc se calcula multiplicando la ET0 por un coeficiente de cultivo específico ,que se corresponde con la etapa fenológica o el estado de crecimiento del cultivo, teniendo en cuenta el área ocupada por sus hojas y sus requerimientos de agua en la etapa de crecimiento específico.

Por ejemplo, el valor de Kc para un cultivo en su etapa de crecimiento inicial es 0.3, ET0 en una fecha específica es de 7 mm. Por lo tanto, el requerimiento de  agua del cultivo en la etapa de crecimiento inicial es 0.3 × 7 = 2.1mm = 21 m3 / ha.

 

Cuadro 1. Ejemplo de coeficientes de cultivos (Kc), según la etapa de crecimiento.

CROPINICIALDESAROLLOMEDIADOS DE TEMPORADAMADURACIÓNCOSECHA
Judías verdes0,3-0,40,65-0,750,95-1,050,9-0,950,85-0,9
Maíz0,3-0,50,7-0,851,05-1,20,8-0,950,55-0,6
Pimiento0,3-0,40,6-0,750,95-1,10,85-1,00,8-0,9
Cebolla seca0,4-0,60,7-0,80,95-1,10,85-0,90,75-0,85

 

PONIENDOLO TODO JUNTO

Una vez que sabemos la capacidad de retención de agua del suelo y el agua de fácil disposición (RAW), podemos idear fácilmente un régimen de riego adecuado.

Aquí están los pasos:

  1. Graba el ET0 diario.
  2. Multiplique ET­ por el Kc que corresponde con la etapa de crecimiento del cultivo, para obtener ETc.
  3. El requerimiento diario de agua en m3 / ha equivale a 10 veces el ETc.
  4. El RAW (en m3) es la cantidad de agua de riego requerida. Divida RAW (en m3) entre el requerimiento diario de agua, para obtener el intervalo de riego.
  5. Agregue 15-20% a la cantidad de agua requerida, para tener en cuenta el requisito de lixiviación (agua “extra”, aplicada para lixiviar el exceso de sales de la zona radicular).

EJEMPLO NUMÉRICO

Supongamos lo siguiente:

  • Lote de 0,4 ha.
  • Promedio semanal de ET0 = 5 mm/día.
  • Kc del cultivo = 0,4.
  • RAW = 60 m3 / ha (6 mm)

Entonces:

ETc = Kc * ET= 0,4 * 5 = 2 mm/día = 20 m3/ha/día.

Intervalo de riego = RAW / requerimiento diario de agua = 60/20 = 3 días.

Cantidad de agua requerida para el riego = RAW + 0,15*RAW = 60 + 9 = 69 m3 / ha.

Por lo tanto:

Aplicar 69 m3/ha (6.9mm) cada 3 días.

Dado que el área del lote es 0,4 ha, aplique a este lote 27,6 m3 cada 3 días (69*0,4).

 

Tenga en cuenta que al usar este método, la cantidad de agua en cada aplicación no cambia, solo el intervalo de aplicación de agua.

De esta manera, siempre llevamos el suelo al mismo estado de humedad con cada riego.

 

Otra forma de gestionarlo, es restando el requerimiento diario de agua del RAW e regar cuando se vuelve cero.

Por ejemplo, si el RAW es 200 m3 y tenemos las siguientes lecturas de ET0:

Día 1: 4 mm, Día 2: 5 mm, Día 3: 6 mm, Día 4: 4 mm, Día 5 : 7 mm, Día 6: 4mm.

Al día 1, el saldo es: 200 – 40 = 160.

En día 2: 160 – 50 = 110

En día 3: 110 – 60 = 50.

Agua disponible restante en el día 4: 50 – 40 = 10. ¡Este es el momento de regar!.

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