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Manual de Riego para AgricultoresMdulo 2

Riego por Superficie

Instituto de Investigacin y Formacin Agraria y PesqueraCONSEJERA DE AGRICULTURA Y PESCA


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MANUAL DE RIEGO PARA AGRICULTORESMDULO 2

RIEGO POR SUPERFICIE

Sevilla, 2010

Instituto de Investigacin y Formacin Agraria y PesqueraCONSEJERA DE AGRICULTURA Y PESCA


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Manual de riego para Agricultores: mdulo 2. Riego por superficie / Autores: Rafael Fernndez Gmez... [et.

al.]. Sevilla : Consejera de Agricultura y Pesca, Servicio de Publicaciones y Divulgacin, D.L. 2010.

103 p. : il., graf. ; 30 cm. (Agricultura. Formacin).

D.L. SE-2595-2010

ISBN 84-8474-025-0

Riego de superficie.

Fernndez Gmez, Rafael.

Andaluca. Consejera de Agricultura y Pesca.

Riego por superficie.

Agricultura (Andaluca. Consejera de Agricultura y Pesca). Formacin.

631.674.1(035)

MANUAL DE RIEGO PARA AGRICULTORES

JUNTA DE ANDALUCA. Consejera de Agricultura y Pesca

Publica: Secretara General Tcnica.Servicio de Publicaciones y Divulgacin.

Autores: Rafael Fernndez GmezMercedes Milla MillaRicardo vila AlabarcesJoaqun Berengena HerreraPedro Gaviln ZafraNicols A. Oyonarte Gutirrez

Serie: Agricultura. Formacin

Depsito Legal: SE-2595-2010

l.S.B.N: 84-8474-025-0

Diseo y Maquetacin: Lumen Grfica, S.L.


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PRESENTACIN

La adecuada prctica del riego incide grandemente en una mayor disponibilidad de agua para losregantes y en la mejora las producciones de sus cultivos, pero tambin, y no menos importante, enla disminucin de la contaminacin de los sistemas hidrolgicos de los que se nutren el conjunto dela poblacin y espacios de alto inters ambiental. Por tanto, la mejora del riego redundar en unmayor nivel y calidad de vida en los agricultores y del conjunto de la poblacin.

La importancia de un manejo adecuado del agua de riego est en el nimo de las administraciones

pblicas, gestores del agua y regantes, pero son frecuentes las situaciones en las que las prdidas deagua de riego son importantes. Este Manual de Riego para Agricultores intenta contribuir a mejo-rar esta situacin desde la formacin del regante. Con l se pretende poner al alcance del reganteconocimientos sobre los fundamentos del riego y el manejo de diferentes sistemas de riego.

En la elaboracin de este manual se ha perseguido la simplicidad y claridad, sin renunciar a la cali-dad y el rigor. Abarca un gran nmero de cuestiones en torno al manejo del riego, desde la decisinsobre cundo y cunto regar hasta la evaluacin bsica de instalaciones de riego, de forma que sepuedan detectar sus deficiencias y buscar soluciones factibles. Se han eludido aspectos complejosrelacionados con el diseo de instalaciones, cuestin reservada para personal cualificado, si bien seabordan criterios que debe conocer el agricultor para participar en el diseo de su instalacin.

Componen el manual cuatro mdulos, en los que se abordan los fundamentos del riego (mdulo1) y cada uno de los tipos de riegos: riego por superficie (mdulo 2), riego por aspersin (mdulo 3)y riego localizado (mduIo 4). Al final de cada captulo se incluyen unas preguntas con las que el usua-rio podr evaluar sus progresos. Se acompaa de un libro de ejercicios y de materiales de ayuda parael profesorado. Adems, se ha elaborado una versin en disco compacto, susceptible de ser utiliza-da en cualquier ordenador personal. De esta forma , el conjunto es tambin utilizable en la ensean-za a distancia.

El Manual de Riego para Agricultores es un material didctico que se ha elaborado dentrode un programa de actuaciones para la optimizacin del uso y gestin del agua de riego. Este pro-grama est siendo desarrollado por la Direccin General de Investigacin y Formacin Agraria de laConsejera de Agricultura (Junta de Andaluca) a travs de la Empresa Pblica para el Desarrollo

Agrario y Pesquero de Andaluca SA (D.a.p). Incluye, adems de la elaboracin de material didctico,el establecimiento de Servicios de Asesoramiento al Regante, la caracterizacin de Comunidades deRegantes y un extenso plan de formacin.

En la elaboracin del Manual de Riego para Agricultores, todo lo aprendido en el desarrollode estas actuaciones ha sido utilizado. Por tanto, adems de los autores y las personas que lo hanproducido y coordinado, queremos mencionar a otras personas de D.a.p. que han contribuido a surealizacin: Jos Bellido Gonzlez, Isabel Gonzlez de Quevedo, Ana Salas Mndez, Juan CarlosMartn-Loeches Snchez, Ftima Moreno Prez, Javier Msig Prez, Benito Salvatierra Bellido, DaroReina Gmenez, Antonio Romero Lpez, Paula Trivio Tarradas y Salvador Lpez Gracia.

Equipo de Trabajo


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AGRADECIMIENTOS

Cuando se abord la elaboracin de este material didctico para la formacin del regante, bus-camos reunir la claridad y sencillez con el necesario rigor, de forma que el resultado fuera muchoms que un recetario de aplicacin dudosa en circunstancias variables. Con este fin, se haca preci-sa la colaboracin con universidades y centros pblicos de investigacin con amplia experiencia enla ciencia y tcnica del riego, adems de los propios de la Consejera de Agricultura y Pesca. En estembito se enmarcan los acuerdos con la Unidad Docente de Hidrulica y Riegos de la Universidad deCrdoba y el Instituto de Agricultura Sostenible de Crdoba (C.S.I.C). Tambin ha realizado aporta-ciones Luciano Mateas Iiguez (C.S.I.C). Estos acuerdos son continuacin de la colaboracin perma-nente entre la Empresa Pblica para el Desarrollo Agrario y Pesquero de Andaluca y los centros deproduccin cientfica.

A las personas y entidades mencionadas queremos agradecer su aportacin.


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UNIDAD DIDCTICA 1. INTRODUCCIN AL RIEGO POR SUPERFICIE . . . . 9

1.1 Introduccin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 91.2 Desarrollo del Riego por Superficie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 111.3 Infiltracin del agua. Lmina de agua infiltrada . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15Resumen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17Autoevaluacin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18

UNIDAD DIDCTICA 2. TIPOS DE SISTEMAS DE RIEGO POR SUPERFICIE 19

2.1 Introduccin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 192.2 Riego por tablares . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20

2.3 Riego por fajas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 212.4 Riego por surcos con pendiente . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 222.5 Riego por surcos a nivel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 262.6 Otros tipos de riego . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27Resumen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28Autoevaluacin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29

UNIDAD DIDCTICA 3. DISEO Y MANEJO DEL RIEGO POR SUPERFICIE . . . . 31

3.1 Introduccin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31

3.2 Factores a considerar en el diseo de las unidades de riego . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 313.3 Caractersticas de las unidades de riego . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 353.4 Otros factores a considerar en el manejo y diseo del riego . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40Resumen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41Autoevaluacin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42

NDICE


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UNIDAD DIDCTICA 4. ESTRUCTURAS DE CONTROL Y DISTRIBUCIN.MEDICIN DE CAUDALES (AFORO) . . . . . . . . . . 43

4.1 Introduccin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 434.2 Organizacin y control de la distribucin del agua de riego . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 444.3 Estructuras de control y proteccin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 484.4 Medida del caudal. Aforadores . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50

4.4.1 Tipos de aforadores y vertederos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 514.4.2 Otros mtodos para medir el caudal del agua . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53

Resumen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55Autoevaluacin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56

UNIDAD DIDCTICA 5. EVALUACIN DEL RIEGO POR SUPERFICIE . . . . . 57

5.1 Introduccin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57

5.2 ndices para medir el resultado del riego . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 585.3 Estimacin de la uniformidad del agua infiltrada . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 605.4 Estimacin de la eficiencia de aplicacin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64Resumen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71Autoevaluacin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72

UNIDAD DIDCTICA 6. MEJORA DEL MANEJO DEL RIEGO POR SUPERFICIE 73

6.1 Introduccin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 736.2 Mejora de las unidades de riego . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73

6.3 Manejo de tiempos y caudales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79Resumen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 83Autoevaluacin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 84

RESPUESTAS A LAS AUTOEVALUACIONES . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 85

GLOSARIO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 87

BIBLIOGRAFA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 91


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1.1. INTRODUCCIN

El riego por superficie es un mtodo de riego que consiste en aplicar el agua al suelo por grave-dad. Engloba una gran cantidad de sistemas diferentes en los que el agua se aporta a la parcela y el suelola distribuye a lo largo y ancho cubriendo la totalidad o slo parte de su superficie. Una vez que el aguallega al punto de la parcela donde ser aplicada, no es preciso suministrarle presin ya que se viertey discurre libremente.

Es el mtodo que se ha venido empleando desde hace ms tiempo en todo el mundo y aplicado en mayorsuperficie, incluso en la actualidad. Gracias a ello han surgido numerosas tcnicas de aplicacin del aguapor gravedad, lo que ha originado una gran cantidad de tipos de sistemas de riego por superficie. Se estimaque el 95% de las tierras regadas en el mundo se realiza por superficie, mientras que en Espaa tal cantidadbaja al 59% y en Andaluca al 42%, en ambos casos debido principalmente al auge del riego localizado.

El riego por superficie se fundamenta en el avance del agua desde cabecera de la parcela (o zona dela parcela donde se aplica el agua) hasta el lugar donde normalmente llega ms tarde, denominado cola, porlo que puntos diferentes dentro de la misma parcela estarn cubiertos de agua tiempos distintos. A medida que

el agua avanza se infiltra en el suelo y pasa a disposicin de las plantas, pero la cantidad de agua infiltradadepender tanto de las caractersticas del suelo como del tiempo que el agua est sobre l.

unidad didcticaINTRODUCCIN AL RIEGO POR SUPERFICIE

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Para mejorar la distribucin y favorecer el avance del agua sobre la superficie del suelo suelen realizarsesurcos y caballones, empleados tambin para delimitar la parcela, evitar que el agua se pierda y se puedamejorar la eficiencia de aplicacin. A todo ello, y tambin a una mejor distribucin del agua, contribuye la pen-diente en la direccin de escurrimiento del agua, sin embargo existen algunos sistemas que no requieren par-celas con pendiente, es decir, pueden estar a nivel.

El riego por superficie es un mtodo que puede aplicarse prcticamente a todo tipo de cultivos, bien seananuales o leosos, y con distintos sistemas de siembra o plantacin como cultivos en lnea, plantaciones arb-reas de diferentes marcos, cultivos que cubren todo el suelo, etc. Ello se debe al gran nmero de tipos de sis-temas diferentes y a su vez a las distintas prcticas de manejo que se realizan de forma tradicional en cadazona. Es recomendable utilizar estos sistemas en terrenos con topografas o relieves llanos o con escasapendiente. Es un mtodo de riego poco costoso en instalaciones y mantenimiento pero generalmente nose consiguen altas eficiencias, si bien cuando el diseo es adecuado y el riego se maneja de forma adecuadalas eficiencias pueden ser iguales a las de los sistemas de riego ms tecnificados.

VENTAJAS DEL RIEGO POR SUPERFICIE

Las ventajas del riego por superficie frente al resto de mtodos de riego son principalmente las siguientes:

Bajo coste de inversin, si no se precisa una explanacin previa, y de mantenimiento de las instalaciones.

Son riegos que no estn afectados por las condiciones climticas como viento, humedad ambiental, etc.como ocurre con el riego por aspersin.

La calidad del agua no influye (a excepcin de las sales) y es posible regar con aguas de baja calidad,no aptas para otros mtodos de riego como localizado.

No requieren consumo de energa, al menos desde que el agua llega a parcela. Se consume energacuando es preciso elevarla desde el lugar de origen a menor nivel que la parcela.

Por el movimiento del agua esencialmente vertical cuando se infiltra, son muy aptos para lavar sales.

Las estructuras usadas para controlar el agua y distribuirla suelen estar fabricadas con materiales debajo coste e incluso realizadas con el propio suelo.

Mdulo 2. Riego por Superficie

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No se requiere energa para aplicar el agua

Bajo coste de inversin y mantenimiento

Son aptos para lavado de salesEstructuras de control, facilidad y economa

Se pueden usar aguas de mala calidadaunque no salinas

No afectados por las condiciones del clima

Variabilidad en la infiltracin de agua

Precisa una pendiente reducida y uniforme

Menor eficiencia si el manejo es incorrecto

No es bueno para riegos someros en suelos ligeros

Requieren una explanacin precisa

Los riegos han de programarse teniendoen cuenta otras prcticas

Figura 1. Ventajas e inconvenientes del riego por superficie.


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INCONVENIENTES DEL RIEGO POR SUPERFICIE

Se pueden destacar los siguientes:

Los sistemas de riego por superficie suelen tener menor eficiencia en el uso del agua que los de otros

mtodos, si bien con adecuados diseo y manejo se puede conseguir valores muy aceptables. Dado que el suelo distribuye e infiltra el agua, la cantidad de agua infiltrada depende mucho de las carac-

tersticas del mismo que pueden variar considerablemente incluso dentro de la misma parcela. Se requieren terrenos con nula o escasa pendiente y exigen una explanacin precisa. No es muy adecuado para dar riegos ligeros, sobre todo en suelos arenosos, donde el agua infiltra

rpidamente. Se moja toda o gran parte de la superficie del suelo, por lo que habrn de programarse otra serie de

prcticas culturales (aclarado, abonado, aplicacin de herbicida o fitosanitario, recoleccin, etc.) paraque no interfieran con el riego.

Puede producir alteraciones en la estructura del suelo y perjudicar el desarrollo de las races.

En cualquier caso pueden existir otras ventajas o inconvenientes atendiendo a la zona donde se desarrollen los

riegos, pero sea cual sea la situacin, se puede admitir que los riegos por superficie son los ms flexibles (admi-ten cambios de cultivo, de sistema, de caudales aplicados, etc.) y econmicos.

1.2. DESARROLLO DEL RIEGO POR SUPERFICIE

FASES DEL RIEGO

En cualquier sistema de riego por superficie, la aplicacin del agua a la parcela implica una serie de etapaso fases en referencia al movimiento del agua, su almacenamiento sobre la superficie del suelo y su infiltracin.En cualquier sistema de riego se pueden producir todas estas etapas o fases, pero en determinados casos algu-na de ellas puede no existir. Un desarrollo habitual o normal de un riego por superficie consiste en lo siguiente:

Avance del agua sobre la superficie a partir del momento en que comienza a ser aplicada. Se originael avance de sta por la superficie del suelo hasta alcanzar el punto ms lejano considerando que ha fina-lizado el avance cuando todos los lugares a los que debe llegar el agua se han mojado.

Figura 2. Avance del agua en un surco de riego.

Unidad Didctica 1. INTRODUCCIN AL RIEGO POR SUPERFICIE

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El avance del agua sobre el suelo puede tener una duracin muy diversa dependiendo del tipo de siste-ma de riego por superficie, pero bsicamente depende de: el caudal aplicado, la pendiente, la longitud delcamino que debe recorrer el agua y de la capacidad de infiltracin del suelo. A mayor caudal, mayor pen-diente y menor longitud de parcela, menor ser el tiempo necesario para que el agua cubra todos los puntosde la parcela y se complete el avance. Como se ver a continuacin, a efectos de cantidad de agua infiltrada

con el riego lo ideal es que el avance sea rpido para que todos los puntos de la parcela permanezcan moja-dos el tiempo ms parecido posible, pero esto supone un riesgo de erosionar el suelo.

Una vez que se completa el avance, si an contina la aplicacin de agua a la parcela, sta comienza aalmacenarse sobre el suelo a la vez que contina infiltrndose. En esta etapa del riego, todos los pun-tos de la parcela que deben recibir agua y ya se han mojado, comienzan a almacenarla. Se puede admitir queel almacenamiento comienza cuando se completa el avance y contina hasta que se corta el suministro deagua, es decir, hasta que se alcanza el tiempo de aplicacin del riego, denominado tiempo de riego. Si elsuministro de agua se corta justo cuando se ha completado el avance, no se producir el almacenamiento deagua sobre el suelo.

Figura 3. Parcela de riego en receso.

Cuando se ha cortado el suministro de agua en cabecera, la infiltracin del agua en el suelo, unida al escu-rrimiento si hay pendiente, hace que el agua almacenada sobre la superficie vaya desapareciendo poco a poco,tiempo durante el cual se produce el agotamiento paulatino del agua que existe sobre el suelo. En unmomento determinado algn lugar de la parcela queda humedecido pero sin agua en superficie, terminando conello la fase de agotamiento y comenzando la etapa o fase de receso, que se prolonga hasta que el agua desa-parece totalmente de la superficie del suelo. Si la parcela no tiene pendiente y est perfectamente nivelada, elreceso se produce simultneamente en todos los puntos. De lo contrario, lo habitual ser que el receso comien-ce en cabecera y termine en cola.

Figura 4. Representacin esquemtica de las etapas o fases de un riego por superficie.


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TIEMPOS CARACTERSTICOS DEL RIEGO

Durante el desarrollo normal de un riego por superficie, delimitado aproximadamente por las fases descritasanteriormente, se pueden establecer unos tiempos caractersticos. En concreto se diferencian los siguientes:

TIEMPO DE AVANCE: es el tiempo, medido desde que comienza el riego, que el agua tarda en llegara todos y cada uno de los puntos de la parcela. Es muy variable dependiendo del manejo que sehaga del riego.

TIEMPO DE RECESO: medido desde el inicio del riego, es el tiempo en que todo el agua desaparecede la superficie del suelo.

Figura 5. Tiempos de avance y de receso en un riego por superficie.

Ambos tiempos caractersticos, de avance y de receso, se determinan tomando como referencia toda la lon-

gitud de la parcela. Sin embargo, el agua alcanzar cada punto de ella y posteriormente desaparecer en tiem-pos de avance y receso diferentes (Figura 6). De esta manera, en cada punto p, el agua habr llegado en untiempo de avance hasta ese punto y habr desaparecido en un tiempo de receso determinado.

TIEMPO DE INFILTRACIN: es el tiempo que el agua est en contacto con el suelo durante el riegoy por lo tanto se estar infiltrando en l. Para cada punto, es la diferencia entre el tiempo en que se hayaproducido el receso y en el que haya llegado el agua en ese lugar. Normalmente es mayor en zonasde cabecera y menor en zonas de cola de la parcela.

TIEMPO DE RIEGO: es el tiempo que dura la aplicacin de agua a la parcela de riego.

Lo habitual es que en riego por superficie todos estos tiempos se midan en minutos.

Figura 6. Diagrama de avance-receso de un riego por superficie con representacin del tiempo de infiltracin.


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Utilizando el tiempo que el agua tarda en avanzar o llegar hasta cada punto, adems del tiempo que tardaen desaparecer de cada uno de ellos, un riego se puede representar fcilmente mediante el denominado dia-grama de avance-receso (Figura 6), de donde se deducen tambin los tiempos de infiltracin en cadapunto de la parcela. El conocimiento de los tiempos de infiltracin es clave para analizar la bondad o calidaddel riego por superficie y conocer su eficiencia y uniformidad. Un riego ser ms uniforme cuanto ms pareci-

dos sean los tiempos de infiltracin en todos los puntos de la parcela, aunque la cantidad de agua infiltrada encada punto depender tambin de la variacin de las caractersticas del suelo.

Figura 7. En el caso a) los tiempos de infiltracin son ms parecidos en toda la parcela que en el casob) Lo que, si el suelo es ms o menos homogneo, originar mayor uniformidad de distribucin.

ejemplo

En una parcela de riego por superficie el agua llega hasta la mitad de la longitud a los 75 minutos y acola a los 210 minutos. Se corta la aplicacin de agua a los 400 minutos y el agua desaparece del sueloen la mitad de la parcela a los 408 minutos y en cola a los 421 minutos.

El tiempo de riego corresponde con el de corte del suministro, es decir, 400 minutos. Los tiempos queel agua tarda en llegar a cada lugar as como aquellos en que se produce el receso son los siguientes:

En consecuencia, los tiempos de infiltracin sern la diferencia entre el receso y el avance para cadalugar a lo largo de la parcela.

Avance RecesoLugar (minutos) (minutos)

Cabecera 0 400

Mitad 75 408Cola 210 421

Lugar Tiempo de infiltracin (minutos)

Cabecera 400-0=400

Mitad 408-75=333

Cola 421-210=211


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1.3. INFILTRACIN DEL AGUA. LMINA DE AGUA INFILTRADA

Figura 8. Desplazamiento del agua de unos poros a otros y en todas las direcciones durante su infiltracin en el suelo.

El suelo es un medio poroso formado por partculas slidas y por poros(que pueden contener agua, aireo ambos a la vez) de forma que cuando el agua est en contacto con l se desplaza de unos poros a otros entodas las direcciones. En el riego por superficie el agua discurre sobre el suelo cubrindolo por completo o en

parte, por lo que una mayor o menor infiltracin depende de las caractersticas fsicas del suelo y del tiem-po que el agua est en contacto con l (tiempo de infiltracin). Dicho de otra forma, el agua se infiltra enel suelo al ritmo que ste admita a diferencia del riego localizado o aspersin en que la infiltracin tambindepende de la cantidad de agua que se est aplicando.

El riego se realiza normalmente cuando el suelo est bastante seco y la planta necesita agua. En estas con-diciones, la infiltracin es bastante rpida ya que los poros tienen poca cantidad de agua en su interior y elsuelo es capaz de infiltrarla con facilidad. A medida que los poros se van llenando de agua, sta se hace mslenta y si la infiltracin prosigue durante un tiempo prolongado, el agua termina por infiltrarse a un ritmomuy lento que prcticamente no cambia, representado por la llamada infiltracin bsica.

Figura 9. Curva que refleja la variacin de la infiltracin del agua en un suelo a medida que pasa el tiempo.

Atendiendo a la textura de los suelos, los arenosos infiltran el agua rapidamente (Poros y partculasminerales ms grandes) y tienen una mayor infiltracin bsica. Anlogamente, los arcillosos (con poros ypartculas extremadamente pequeos) infiltran muy lentamente incluso al comienzo y tienen una infiltra-cin bsica muy reducida, de ah que suelan generar problemas de encharcamiento. Tambin es diferentela forma en que el agua se infiltra segn sea la textura del suelo, de manera que en un suelo arenoso el aguase mueve esencialmente hacia capas profundas, es decir, se produce un movimiento del agua vertical, moti-vo por el cual los suelos arenosos suelen generar filtracin profunda cuando hay un exceso de agua. Por suparte, en los suelos arcillosos el agua se mueve tambin lateralmente mientras que el movimiento haciacapas ms profundas est ms limitado, lo que supone que en sistemas de riego por superficie con suelos arci-llosos sean necesarios tiempos de infiltracin relativamente elevados para conseguir aportar al suelo la alturade agua correspondiente a la lmina requerida, esto es, la lmina de agua que es necesario aplicar con el riego.


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En una parcela de riego por superficie el agua se aplica normalmente en uno de sus extremos, por lo queunas zonas estarn cubiertas de agua ms tiempo que otras y as la cantidad de agua infiltrada ser dis-tinta. Generalmente en cabecera se infiltra ms agua que en cola, y el tiempo que debe durar el riego est enfuncin de la cantidad de agua que requiera el cultivo y de la velocidad con que el suelo infiltra el agua. Si duran-

te la ejecucin de un riego se diera un corte al suelo, se podra observar la cantidad de agua infiltrada en cadapunto de la parcela y cmo evoluciona el frente de humedecimiento. De la misma manera, si se mirara elperfil del suelo una vez concluido el riego se podra observar la altura de agua que se ha infiltrado a lo largode la parcela, lo que se denomina como lmina de agua infiltrada.

Figura 11. Perfil del agua infiltrada durante el avance y durante el humedecimiento del suelo.

Figura 12. Lmina de agua infiltrada tras un riego.

Figura 10. Patrones de infiltracin tpicos de suelos arenosos y arcillosos.


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Sin embargo, en condiciones normales el suelo no es homogneo en toda la parcela sino que existirnzonas donde la textura sea diferente a otras, est ms compactado, ms hmedo o seco, haya grietas o cami-nos preferenciales del agua, etc. Esto supone que la infiltracin ser distinta incluso dentro de la misma par-cela, y aunque se pueda pensar que el frente de humedecimiento es ms o menos homogneo, lo cierto esque la cantidad de agua infiltrada puede ser muy irregular. En realidad en numerosas ocasiones existen

zonas de la parcela de riego en las que el cultivo sufre problemas de suministro de agua y la produccin finalse ve afectada.

Figura 13. La infiltracin se ve afectada por la heterogeneidad del suelo.


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resumen

El mtodo de riego por superficie consiste en la aplicacin del agua por gravedad. Ha sido muy utili-

zado desde la antigedad en todo el mundo y existen numerosas tcnicas o formas de aplicarlo as comoprcticas de manejo que se adaptan a cada situacin particular. Es un mtodo barato, que se ve muypoco afectado por condiciones climticas ni calidad del agua, pero en general son los menos eficientesy suelen estar limitados por la topografa de las parcelas y el tipo de suelo. Durante el desarrollo de unriego por superficie suelen ocurrir de forma consecutiva el avance del agua desde cabecera hasta cola,el almacenamiento del agua en superficie, el agotamiento mientras que el agua se infiltra y el receso,hasta que toda el agua desaparece totalmente de la parcela.

Dependiendo del tipo de riego puede que alguna de estas etapas o fases no exista. Conocer el tiem-po que tarda el agua en avanzar hasta cada punto, el tiempo en que se produce el receso en ellos, el deinfiltracin y el de riego es importante para controlar el desarrollo del riego y poder obtener el mximoaprovechamiento del agua.

La capacidad del suelo para infiltrar el agua es decisiva, junto con el tiempo de infiltracin, para reali-zar el riego de forma correcta. La cantidad de agua infiltrada en un punto depende de las caractersticasdel suelo (textura, presencia de grietas, etc.) y el tiempo de infiltracin, por lo que es importante que elsuelo sea homogneo en toda la parcela y que los tiempos de infiltracin sean lo ms parecidos posiblea lo largo de sta.


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autoevaluacin

1. Indicar cul de las siguientes es una ventaja del riego por superficie:a) La cantidad de agua infiltrada se ve afectada por la heterogeneidad del suelo.b) Si la pendiente es excesiva es preciso explanar el suelo.c) Hay que hacer una programacin del resto de labores del suelo al mojarse toda la superficie.d) Pueden usar aguas de baja calidad sin que influya en el riego.

2. Por lo general, en una parcela de riego por superficie la zona donde mayor es la cantidad de aguainfiltrada corresponde aa) La zona intermedia.b) Cola de parcela.c) Cabecera de parcela.d) Es la misma en todos los puntos de la parcela.

3. El tiempo que transcurre desde el inicio del riego (cuando comienza a aplicarse agua a la parce-la) hasta que agua llega a todos los puntos de la parcela se denominaa) Tiempo de riego.b) Tiempo de receso.c) Tiempo de avance.d) Tiempo de infiltracin.

4. Un agricultor desea conocer los tiempos de infiltracin que se producen durante un riego en variospuntos a lo largo de su parcela. En un punto seleccionado a lo largo de la parcela el agua tard 52minutos en llegar, mientras que hubo receso en ese punto a los 425 minutos. Cul ser el tiempode infiltracin en ese lugar?a) 425 minutos.b) 425-52 = 373 minutos.

c) 52 minutos.d) 425+52= 477 minutos.

5. En cul de las siguientes etapas o fases estar un riego si ya se ha completado totalmente el avan-ce del agua y todava contina el suministro de agua a la parcela?a) Avance.b) Receso.c) Almacenamiento.d) Agotamiento.

6. En un suelo arcilloso, tanto las partculas minerales como los poros son muy pequeos, lo que haceque el agua tienda a infiltrarse lateralmente adems de moverse hacia capas ms profundas.Verdadero / Falso.

7. Cuando un suelo bastante seco comienza a infiltrar agua lo hace relativamente rpido al comien-zo, sin embargo a medida que pasa el tiempo la velocidad de infiltracin se hace menor hastaalcanzar un valor casi constante. Tal valor suele denominarse:a) Infiltracin lenta.b) Infiltracin bsica.c) Velocidad de infiltracin.d) Tiempo de infiltracin.

8. Si en un riego los tiempos de infiltracin en todos los puntos de la parcela son muy similares, la uni-formidad de aplicacin ser muy buena aunque las caractersticas del suelo no sean homogneas.Verdadero / Falso.


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2.1. INTRODUCCIN

El riego por superficie es un mtodo que ha ido sufriendo variaciones en funcin de las necesidades surgi-das en cada zona o regin y segn los recursos especficos de cada una de ellas. Se puede realizar en mlti-ples condiciones de topografa y distintas disponibilidades de agua gracias a los diferentes tipos de riego porsuperficie y sus variantes.

El riego por superficie admite numerosas modalidades. De todas ellas se estudiarn con mayor detallelos tres tipos que son ms representativos tanto en el mbito general como en Andaluca.

Figura 1.

Riego por tablares

Riego por fajas

Riego por surcos

Debido a la antigedad de muchos sistemas de riego por superficie, a las necesidades tan diversas demuchos cultivos y a la variabilidad en la disponibilidad de agua, se han desarrollado tipos de riego por superfi-cie que responden a necesidades muy concretas. Aunque no son masivamente til izados suelen ser caracte-rsticos en zonas muy determinadas y es conveniente conocerlos para ampliar y mejorar la aplicacin del riegopor superficie.

unidad didcticaTIPOS DE SISTEMAS DE RIEGO POR SUPERFICIE

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TIPOS DE RIEGO POR SUPERFICIE

TABLARES FAJAS SURCOS OTROS

en pendiente a nivel

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2.2. RIEGO POR TABLARES

En este sistema de riego el terreno se divide en compartimentos cerrados separados por medio de diques caballones de unos 50 cm de altura. Estas zonas, de forma rectangular o cuadrada, son los denominados

tablares o canteros; dentro de ellos se vierte un volumen de agua que queda estancada y va infiltrando en elsuelo. En general es conveniente que el caudal de agua sea elevado aunque su magnitud depender de las dimen-siones de los tablares y el riesgo de erosin. El agua puede aplicarse bien por una sola entrada o por varias.

Figura 2. Riego de un olivar por medio de tablares.

La situacin ideal es que el terreno est completamente nivelado tanto longitudinal como transversalmen-te. El tamao de los compartimentos depende sobre todo del caudal de agua disponible y de la textura del suelo,

pero normalmente oscilan entre 0.3 y 3 hectreas, debiendo corresponder los tamaos menores a los suelosarenosos. Explanando el suelo con tecnologa lser y utilizando grandes caudales, tambin se riegan tablares dehasta 10 15 has con los que se puede conseguir tanto una alta eficiencia de aplicacin como un menor costeasociado al riego en mano de obra y preparacin del terreno. Cuando se emplean grandes caudales en riego portablares, es conveniente que existan estructuras especiales en cabecera para evitar la erosin.

Figura 3. Estructura para evitar la erosin en cabecera consistente en dados de hormign situados en la entrada de agua.


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Las fajas debern tener una pendiente longitudinal muy uniforme con el fin de conseguir una buena dis-tribucin del agua. Las pendientes ms recomendadas son las que estn comprendidas entre el 0,2 y 0,5%. Enlos suelos arcillosos se puede llegar a disponer las fajas casi a nivel (sin pendiente), y en suelos arenosos lapendiente no deber ser mayor de un 2%. Las fajas no debern tener pendiente transversal.

La anchura de las fajas suele oscilar entre 10 y 20 metros dependiendo fundamentalmente del caudal dis-ponible (que deber ser suficiente para permitir que toda la anchura de la faja se cubra homogneamente),mientras que su longitud depende bsicamente del tipo de suelo, variando entre los 50-80 metros en suelosarenosos hasta los 500 metros en caso de suelos arcillosos. Por tanto, las dimensiones de las fajas estarncondicionadas por el tipo de suelo y la disponibilidad de caudal, con el fin de que el avance del agua no duredemasiado y evitar prdidas excesivas por filtracin profunda en cabecera.

Este tipo de riego suele utilizarse en cultivos extensivos tales como alfalfa, pastos y cereales, as como enlos cultivos arbreos.

2.4. RIEGO POR SURCOS CON PENDIENTE

Constituye un tipo de riego donde el agua se distribuye por surcos paralelos, de forma que se infiltra porel fondo y costados de los mismos. Agronmicamente, es muy aconsejable para algunos cultivos que son muysensibles al encharcamiento, ya que al sembrarse sobre los caballones (parte superior de los surcos) se evitamojar el cuello de la planta y que se produzcan ciertas enfermedades. Tambin lo es en los casos en que nose desee que la zona en que se desarrollan las races se compacte en exceso (patatas, ajos, zanahorias, etc.).

Figura 6. Parcela preparada para aplicar un riego mediante fajas.


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Unidad Didctica 2. TIPOS DE SISTEMAS DE RIEGO POR SUPERFICIE

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La separacin entre los surcos debe ser tal que quede asegurado el mojado de todo el suelo ocupado porlas races. El movimiento del agua en el suelo depende, sobre todo, de la textura: en suelos arcillosos el aguase expande lateralmente con mayor facilidad que en los arenosos, en los que el agua tiende a desplazarse enprofundidad, por lo que los surcos pueden estar ms separados en el primer caso. Las prdidas de agua que seproducen en suelos arenosos pueden condicionar la utilizacin de surcos en este tipo de suelos. En ocasionespuede haber dificultades a la hora de acomodar la separacin de los surcos a la textura del suelo, ya que esnecesario tener en cuenta el marco requerido por el cultivo y la maquinaria a utilizar en otras operaciones.

Figura 8. Separacin entre surcos. a) Poca separacin. b) Mucha separacin. c) Separacin adecuada.

Los surcos deben tener la misma pendiente en toda su longitud. En caso contrario se originan zonas confalta de agua y otras con exceso, pudiendo dar lugar a encharcamientos o desbordamientos del agua deun surco a otro. La pendiente ms adecuada est comprendida entre el 0.2 y 1%. Se puede aumentar ligera-mente la pendiente en surcos ms cortos, con caudales pequeos y siempre que se cuente con mano de obraexperimentada.

Figura 7. Parcela de maz en riego por surcos.


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Para determinar la longitud de los surcos hay que tener en cuenta dos factores: la eficiencia de aplica-cin del riego y la economa o coste de realizacin de dichos surcos. Cuanto ms largos sean, ms fcil y bara-to resulta asurcar el suelo y realizar otras prcticas de cultivo, pero la eficiencia en el uso del agua tender aser menor. Como regla general se aconseja hacer los surcos tan largos como sea posible con la condicin deque no se produzca erosin del suelo y se consiga una eficiencia razonable.

El riego por surcos en pendiente es muy utilizado para regar cultivos en lnea, y es especialmente apropia-do para los cultivos muy sensibles al encharcamiento.

El agua se aplica a cada surco independientemente en la zona de cabecera utilizando diferentes mtodos:

Derivacin directa: el agua va directamente desde la acequia de abastecimiento hasta los surcos.

Figura 9. Alimentacin directa desde una acequia de abastecimiento hasta los surcos.

Derivacin mediante una acequia auxiliar: es una acequia paralela a la de alimentacin que se uti-liza para evitar la apertura de varias salidas en esta acequia. Hay ocasiones en que la acequia de ali-mentacin es de obra de fbrica, por lo que las salidas estn limitadas y es necesario realizar una ace-

quia auxiliar para poder tener una salida para cada unidad de riego.

Figura 10. Alimentacin de los surcos mediante una acequia auxiliar paralela a la de abastecimiento.

Derivacin mediante sifones: los sifones son bsicamente tubos rgidos o flexibles que pueden estarfabricados en diversos materiales, aluminio, plstico, goma, etc. Con ellos se traspasa el agua desdela acequia hasta cada surco individualmente, para lo cual es preciso que la acequia est ms elevadaque el surco.


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Figura 11. Derivacin del agua a los surcos mediante sifones.

El caudal que descarga cada sifn depende de su dimetro y de la diferencia de altura entre acequia y

surco, denominada carga del sifn. El dimetro de los sifones puede ser muy variable dependiendo de la prc-tica habitual de cada zona pero suelen estar comprendidos entre los 20 y los 60 milmetros. En la siguientetabla se indican el caudal que puede suministrar un sifn segn su dimetro y la carga:

Derivacin mediante tuberas porttiles: Suelen ser de aluminio, PVC o polietileno. Van provistas desalidas espaciadas que coinciden con la separacin de los surcos. Estas salidas pueden ser simples ori-ficios de un determinado dimetro, de acuerdo con el caudal que se desea obtener, o compuertillasregulables. Las tuberas ms recomendadas, por su bajo coste y fcil manejo, son las de polietileno.

Figura 12. Alimentacin de los surcos mediante una tuberia rigida porttil. Obsrvese las protecciones de plsticocolocadas en cabecera de los surcos para evitar erosin del suelo en la zona de impacto de los chorros.


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Caudal aproximado del sifn (litros por segundo)

Carga (centmetros)

Dimetro (milmetros) 5 10 15 30

20 0.2 0.26 0.32 0.37

30 0.42 0.6 0.73 0.84

40 0.75 1.1 1.3 1.5

50 1.2 1.43 2.0 2.33

60 1.7 2.4 2.9 3.4


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Figura 13. Tubera flexible de polietileno con compuertas regulables.

2.5. RIEGOS POR SURCOS A NIVEL

En este tipo de sistema de riego, el trazado de los surcos se realiza dentro de un tablar. Por ello el riegopor surcos a nivel presenta las ventajas tanto del riego por tablares como el de surcos en pendiente, ademsde las especficas de este tipo de riego:

Se elimina la escorrenta caracterstica del riego por surcos en pendiente.

Al estar el agua canalizada por los surcos se puede aplicar una dosis de riego inferior a la necesariapara el riego de un tablar, importante para los terrenos con poca capacidad de retencin de agua.

El caudal que entra en cada surco es diferente. El agua excedente de los surcos que han completado su

avance rpidamente retornar por los surcos contiguos desde cola a cabecera. Con esta prctica se evi-tan encharcamientos localizados y se puede conseguir una buena uniformidad en la distribucin del agua infil-trada, siempre que la parcela haya sido nivelada adecuadamente.

Figura 14. Riego por surcos a nivel.


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2.6. OTROS TIPOS DE RIEGO

Adems de los tipos de sistemas anteriores, existen otros utilizados en el riego por superficie aunque no deforma frecuente, por lo que slo se describirn de forma muy breve.

RIEGO POR ALCORQUES: consiste en el trazado de acequias de tierra que conectan unas pozas uhoyos realizadas en torno a los troncos (alcorques), que se van llenando de agua a medida que estaavanza por la acequia. Es un tipo de riego utilizado con cierta frecuencia para el riego de rboles.

Figura 15. Sistema de riego por alcorques.

RIEGOS DE CAREO DE ZONAS DE MONTAA: se trata de una acequia que corre casi a nivel sobreuna ladera y tiene pequeas salidas por las que el agua fluye escurriendo ladera abajo. Es un riego pocoeficiente y uniforme, pero no requiere ninguna sistematizacin del terreno y permite incrementar consi-derablemente el rendimiento de las praderas con muy poca inversin. Se utiliza donde se dispone deagua abundante. Si no se controlan bien los caudales se pueden producir serios problemas de erosin.

RIEGOS POR BOQUERAS: consiste en aprovechar las avenidas que se producen en los cauces (ram-blas) de zonas ridas cuando llueve. Suelen emplearse para dar riegos de apoyo as como para ellavado de sales en lugares donde no existan otros mtodos ms apropiados para ello.

POZAS: se utilizan en zonas con pendientes acusadas y para cultivos arbreos como es el caso del oli-

var. Las pozas tienen como funcin almacenar el agua de lluvia y quedar a disposicin de la plantadurante un periodo de tiempo, que vara dependiendo de las condiciones climticas. En aos con esca-sa lluvia, estas pozas pueden llenarse mediante mangueras siempre y cuando se disponga de agua enlos alrededores. Normalmente las pozas estn cerradas pero hay ocasiones en que estn comunicadasentre s, disponiendo entonces de una especie de canal de desage.


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Figura 16. Riego de olivar mediante pozas comunicadas entre s.


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resumen

El riego por superficie es un mtodo que engloba gran nmero de variantes o sistemas diferentes. Losms usados en la actualidad son el riego por tablares, el riego por fajas y el riego por surcos.

Los tablares son compartimentos cerrados de forma rectangular o cuadrada separados por medio de

diques o caballones, en los que se vierte un gran caudal de agua que se almacena mientras se infiltra.Los tablares deben estar bien nivelados y su tamao depende fundamentalmente de la textura del suelo.

Las fajas son franjas rectangulares estrechas separadas unas de otras mediante caballones con unapendiente longitudinal uniforme con el fin de conseguir una buena distribucin del agua. En este tipo deriego se hacen acequias de abastecimiento en el extremo superior y canales de desage en el extremoinferior. El tamao de las fajas depende, sobre todo, del tipo de suelo y del caudal disponible.

En el riego por surcos el agua se distribuye por surcos paralelos. Pueden utilizarse surcos en pen-diente o a nivel en los que el agua se aplica utilizando una gran variedad de mtodos. La longitud de lossurcos estar determinada tanto por el tipo de suelo y la disponibilidad de caudal como de la relacinentre la eficiencia que se pretende conseguir y el coste de realizacin de los surcos.

Adems de estos tipos de sistemas existen otros muchos, si bien estn poco difundidos y suelenemplearse en zonas concretas.


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autoevaluacin

1. El mtodo de riego por tablares se caracteriza porque:a) El agua permanece almacenada en superficie mientras infiltra.b) Al existir grandes pendientes se produce escorrenta.c) Los tablares tienen una longitud muy superior a la anchura.d) Los tablares slo se utilizan para regar cultivos leosos.

2. En el riego por tablares, el terreno debe estar completamente nivelado para que el agua se vayainfiltrando al mismo tiempo en todos los puntos.Verdadero / Falso.

3. El riego por fajas se caracteriza por:a) Ser las fajas de forma circulares.b) Que el terreno no puede tener pendiente.

c) Poseer canales de desage en cola para recoger el agua de escorrenta.d) No se necesita explanar el suelo.

4. El mtodo de riego por fajas es caracterstico del cultivo de la remolacha, en zonas con excesivapendiente.Verdadero / Falso.

5. En la separacin entre dos surcos consecutivos hay que tener en cuenta las siguientes premisas:a) Los surcos deben estar muy separados para aumentar la eficiencia del riego.b) Debe tener una separacin tal que el agua moje la totalidad del suelo ocupado por las races.c) Los surcos deben estar muy juntos para aprovechar mejor el agua.d) La separacin entre surcos no debe ser igual en la misma parcela.

6. Es conveniente que la pendiente de los surcos vare a lo largo de toda la longitud.Verdadero / Falso.

7. El riego por surcos en pendiente se emplea para regar cultivos en lnea y es un sistema de riegomuy apropiado para los cultivos que son sensibles al encharcamiento.Verdadero / Falso.

8. El riego mediante pozas en un tipo de sistema de riego empleado sobre todo en:a) Cultivos extensivos en terrenos llanos.b) Cultivos en lnea cuando la pendiente es elevada.c) Cultivos arbreos en terrenos con pendiente acusada.d) Cultivos intensivos en invernaderos.


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3.1. INTRODUCCIN

Un sistema de riego debe ser diseado de forma que su uso permita cubrir las necesidades del cultivo paraun crecimiento ptimo y produccin mxima realizando los riegos de forma eficiente y uniforme. Losvalores de los factores de diseo y de manejo dependen de una serie de condicionantes que constituyen loscriterios o normas bsicas recomendables para cada situacin.

Con la programacin de los riegos, descrita en la Unidad Didctica 6 del mdulo 1 Fundamentos del Riego,se determinar el momento ptimo para regar y la cantidad de agua a aplicar, tras lo cual se podrn definir loscriterios o normas de manejo del riego: cmo aplicar el agua teniendo en cuenta el mtodo y tipo de riego ascomo restricciones referentes tanto a la utilizacin eficiente del agua (uniformidad y eficiencia) como a evitar elimpacto ambiental (caudales no erosivos, contaminacin por lixiviacin, etc.). El diseo del sistema de riego estcondicionado a criterios o normas relacionadas con el cultivo, el tipo de riego, clima, tipo de suelo y sus carac-tersticas de infiltracin, pendiente, longitud o dimensin, caudal aplicado y tiempo de riego, principalmente.

Determinar tales criterios o normas de diseo y manejo debe ser una labor destinada a personal tcni-co cualificado. Sin embargo es preciso que el agricultor conozca los efectos que se derivan de cada uno de

los criterios analizados, la repercusin que el cambio de alguno de ellos puede suponer en los dems y portanto en el desarrollo del riego (por ejemplo cmo afecta el caudal en el avance y en la cantidad de agua infil-trada, o la pendiente en la cantidad de escorrenta generada). As puede ser capaz de realizar o participar enuna toma de decisiones en aquellas ocasiones en que sea preciso modificar alguno de dichos criterios.

3.2. FACTORES A CONSIDERAR EN EL DISEO DE LAS UNIDADES DE RIEGO

CULTIVO Y TIPO DE RIEGO

La eleccin del tipo de riego depende de numerosos factores relacionados con la geometra y topografadel terreno, disponibilidad de agua, etc., sin embargo debe tenerse muy en cuenta el tipo de cultivo que se vaa regar. En ocasiones, cuando ya se ha implantado un determinado tipo de riego, el cultivo debe condicionar-se a aqul en funcin del tipo de siembra o marco de plantacin que se adapte mejor al tipo de riego a usar.

El riego por surcos est especialmente indicado para aplicar riegos a los cultivos sembrados en lnea.Por ejemplo se adapta perfectamente a maz, algodn, remolacha, tomate, lechuga, girasol e incluso a otrosde alto valor econmico como fresa o meln tempranos que se siembran en lnea usando plsticos. Tambinest indicado en cultivos arbreos conduciendo el agua a las proximidades de la zona de races. Dado quenormalmente los cultivos leosos estn plantados en un marco amplio, a veces se disponen dos surcos por filade rboles para aplicar agua solamente donde es estrictamente necesaria e incluso regar en uno de ellos cuan-do el cultivo es todava joven y las necesidades de agua son menores.

unidad didcticaDISEO Y MANEJO DEL RIEGO POR SUPERFICIE

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Figura 1. Representacin esquemtica de un riego de cultivos leosos aplicando el agua mediante dos surcos por rbol.

Se aconseja usar el riego por surcos en pendiente, abiertos en cola y con escorrenta, cuando el cultivosea sensible al encharcamiento ya que el agua no se almacena sobre el suelo un periodo de tiempo largosino que fluye durante el tiempo necesario para infiltrar la lmina requerida. Sin embargo no se aconseja implan-tar un cultivo altamente sensible a la salinidad en un sistema de riego por surcos cuando el agua es salina por-que las sales tienden a acumularse en la zona de races, lo que puede provocar problemas de germina-cin de semillas y afectar posteriormente a la produccin del cultivo. Una alternativa consiste en ensanchar lossurcos y sembrar una lnea de cultivo a cada lado del surco de manera que la zona de acumulacin de salesquede fuera del alcance de las races.

Figura 2. La salinizacin de la zona radicular se puede evitar sembrando en dos lneas por surco de riego.

Los riegos por tablares y por fajas se utilizan eficazmente para regar cultivos hortcolas, arbreos y espe-cialmente cultivos forrajeros densos que ocupan la totalidad de la superficie del suelo como alfalfa o praderas.Sin embargo, al ser los tablares un tipo de riego en que el suelo permanece inundado durante un cierto perio-do de tiempo, debe evitarse su uso en suelos con baja capacidad de infiltracin cuando las races del cultivonecesiten una buena aireacin, es decir, sean sensibles a encharcamientos. En estos casos es preferible regarpor fajas y si es posible, por surcos.


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Cuando se pretende regar cultivos arbreos mediante un riego por superficie, puede emplearse cualquiertipo si el cultivo en cuestin no es sensible al encharcamiento. Pero con marcos de plantacin muy ampliospuede no estar aconsejado el riego por tablares o fajas en los que toda la superficie del suelo queda cubiertapor el agua, y al ser slo una parte del suelo la que est ocupada por las races, la eficiencia puede ser muybaja; igualmente, los problemas de malas hierbas pueden llegar a ser muy importantes. Es comn en muchos

cultivos leosos aplicar el riego mediante alcorques e incluso pozas que suponen una ventaja importante cuan-do la disponibilidad del agua es reducida ya que se consigue un importante ahorro.

NECESIDADES DE RIEGO

Un aspecto fundamental en el diseo del sistema de riego radica en su capacidad para suministrar al culti-vo la cantidad de agua que necesita cuando sus requerimientos son mximos. Como es lgico, el sistema debe-r ser capaz de satisfacer esa demanda.

Segn se expuso en la Unidad Didctica 6 del mdulo 1 Fundamentos del Riego, las necesidades de aguadel cultivo estn definidas por la evapotranspiracin (En, en la que se cuantifican de forma conjunta la influencia

de las condiciones climticas (evapotranspiracin de referencia, ETr) y las caractersticas del cultivo (coeficientede cultivo, Kc). La evapotranspiracin es variable a lo largo del ao, pero para disear la instalacin de riego esnecesario conocer su valor mximo con objeto de que pueda suministrar el agua necesaria en ese periodo.

Para el clculo de la evapotranspiracin suelen usarse valores de evapotranspiracin de referencia medios(normalmente mensuales), as como valores de coeficiente de cultivo aproximados para cada cultivo y fase dedesarrollo. Para tener en cuenta las variaciones que pueden producirse de un ao a otro en los valores de eva-potranspiracin de referencia, la ET mxima calculada debe multiplicarse por 1.1. El valor resultante ser la ETque se considerar en el diseo de la instalacin y suele denominarse evapotranspiracin de diseo (ETd).

UNIFORMIDAD EN LA DISTRIBUCIN DEL AGUA INFILTRADA

Cuando se aplica el agua al suelo con cualquiera de los mtodos y tipos de riego existentes, es imposibleque la uniformidad en la distribucin del agua infiltrada sea del 100%, es decir, que todos los puntos reciban lamisma cantidad de agua. Esto se debe bsicamente a la diferencia en tiempos de infiltracin a lo largo de laparcela y a la heterogeneidad de los suelos, que provocan infiltraciones diferentes aunque la cantidad de aguaaportada sea igual.

En el riego por superficie en particular, al aplicarse el agua en un extremo, diferentes puntos de la parcelaestarn cubiertos por agua distintos tiempos, lo que supone que la cantidad de agua infiltrada es variablea lo largo del campo. Por ello, la lmina de agua infiltrada no es homognea a lo largo de la parcela sino quelas zonas prximas a cabecera infiltrarn, por lo general, una mayor cantidad de agua que las prximas a cola.

Unidad Didctica 3. DISEO Y MANEJO DEL RIEGO POR SUPERFICIE

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ejemploEl valor mximo de ET para un cultivo de remolacha en Crdoba, calculado a partir de valores medios

mensuales de evapotranspiracin de referencia, es de 8.3 milmetros/da. La evapotranspiracin de dise-o (ETd) ser:

ETD = ET X 1.1 = 8.3 X 1.1 = 9.13 9.1 milmetros/da


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Figura 3. Uniformidad en la distribucin del agua infiltrada a) situacin ideal; b) alta uniformidad; e) baja uniformidad.

Por este y otros motivos, suelen existir zonas dentro de la parcela que reciben exceso de agua con respectoa la lmina requerida y se genera filtracin profunda, mientras que otras tienen dficit o falta de agua. A efec-tos de diseo del sistema, suelen establecerse dos criterios para satisfacer la lmina requerida consistentes en:uno, permitir que se produzca dficit slo en la cuarta parte de la longitud de la parcela , la ms prximaa cola; y dos, satisfacer la lmina requerida en toda la longitud de la parcela, es decir, no permitir dficit.

Figura 4. Criterio de diseo en riego por superficie relativo a la uniformidad: permitir dficit slo en el ltimo cuarto de la parcela.

Figura 5. Criterio de diseo en el riego por superficie relativo a la uniformidad: no permitir dficit en toda la parcela.


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Aunque se tengan en cuenta estos criterios, siempre debe procurarse que la uniformidad sea lamayor posible ya que un mismo criterio o grado de satisfaccin de las necesidades del cultivo se puede con-seguir con uniformidades muy diferentes. Lograr una elevada uniformidad en la distribucin del agua implicaque las plantas reciban cantidades similares y se evite al mximo la existencia de zonas con menor produccin.

Figura 6. Respetando el mismo criterio de diseo se pueden conseguir diferentes uniformidades de aplicacin.

3.3. CARACTERSTICAS DE LAS UNIDADES DE RIEGO

TIPO DE SUELO

En el riego por superficie, el tipo de suelo y sus caractersticas fsicas son elementos determinantes de lacalidad o resultado del riego, ya que para tiempos de infiltracin iguales la cantidad de agua que se infiltraren cada punto ser mayor o menor segn la capacidad de aqul para infiltrarla. Adems, en este mtodo deriego las caractersticas del suelo (principalmente fsicas) influyen mucho en la distribucin del agua por la tota-lidad de los puntos de la parcela. Por ambos motivos es preciso considerar el tipo de suelo a la hora de reali-zar el diseo del sistema de riego.

La textura del suelo puede variar desde arcillosa (suelos llamados pesados), con partculas minerales yporos muy pequeos y baja velocidad de infiltracin, hasta arenosa (tambin llamados ligeros) con poros ypartculas grandes y alta infiltracin, pasando por casos intermedios en que los porcentajes de distintos tama-os de partcula varan y tambin lo hace la velocidad de infiltracin. Por ejemplo, suelos de textura franca aarenosa en que el agua infiltra con relativa rapidez. Suelos con textura arcillosa suelen provocar mayor esco-rrenta (al estar la infiltracin del agua bastante limitada) mientras que los arenosos pueden llegar a infiltrar elagua tan rpidamente que se origine una excesiva filtracin profunda.

Figura 7. Relacin entre la textura del suelo y su velocidad de infiltracin de agua.


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Pero incluso en suelos aparentemente homogneos, la variacin en la infiltracin puede ser muy importan-te, por lo que es preciso tener en cuenta la variabilidad en la cantidad de agua infiltrada a igualdad del resto defactores. Tal variacin se debe, entre otros motivos, a la presencia de poros de distinto tamao, grietas en sue-los expansibles, canales realizados por animales o provocados por races muertas o caminos preferencialesdebido a la estructura del suelo.

Los suelos con velocidad de infiltracin baja o muy baja pueden ser recomendables para regar tablares por-que en ellos no se genera escorrenta, aunque el tiempo de riego en estos casos deba ser muy alto para per-mitir que el suelo infiltre el agua necesaria para satisfacer la lmina requerida. Ha de tenerse en cuenta, sinembargo, que no debe realizarse esta prctica cuando el cultivo es sensible al encharcamiento prolongado delterreno. Si un suelo arenoso o con velocidad de infiltracin alta se riega mediante tablares, ser preciso apli-car caudales muy grandes para permitir completar el avance del agua desde cabecera hasta cola en un tiem-po prudencial; en cualquier caso es muy probable que en zonas prximas a cabecera la cantidad de agua per-dida por filtracin profunda sea elevada, disminuyendo as la eficiencia de aplicacin del riego.

Figura 8. Prdidas de agua por filtracin profunda o percolacin y por escorrenta segn la velocidad de infiltracin del suelo.

Regar por surcos en pendiente o por fajas en suelos con baja velocidad de infiltracin implicar con bas-tante probabilidad generar gran cantidad de escorrenta, por lo que es recomendable su empleo ensuelos ms ligeros aunque sea preciso aplicar caudales ms elevados.

Es preciso considerar otros dos aspectos relacionados con las caractersticas fsicas del suelo al manejarel riego, es decir, al decidir las operaciones a realizar durante ste: por un lado, suelos con alto contenido enpartculas de limo suelen producir un sellado o taponamiento de los poros del suelo debido al movimiento

del agua durante el avance, por lo que la velocidad de infiltracin del suelo disminuye y es preciso alargar elriego despus de completarse el avance para satisfacer la cantidad de agua requerida. Por otro debe tenerseen cuenta que suelos arcillosos con caractersticas expansivas, muy comunes en muchas zonas deAndaluca, presentan grietas de gran tamao cuando estn secos antes del riego. Las grietas infiltran el aguaaplicada rpidamente y en muchos casos las necesidades de agua se satisfacen en un tiempo de infiltracinmuy corto, por lo que prcticamente no es preciso un almacenamiento prolongado de agua sobre el suelo y laaplicacin de agua puede suspenderse una vez que se ha completado el avance.


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Figura 9. Sellado del suelo y taponamiento de los poros en un suelo limoso tras un riego.

PENDIENTE

La pendiente de una parcela de riego es la inclinacin que tiene la superficie del suelo con respecto a lahorizontal. En riego por superficie, las parcelas o no tienen pendiente (estn a nivel) o tienen pendiente muyreducida, la suficiente para permitir el discurrir del agua desde la zona de aplicacin hasta todos los puntos.En cualquiera de los dos casos, es fundamental que la totalidad de la parcela tenga la misma pendiente y noexistan cambios, o lo que es igual, que est bien explanada, ya que de lo contrario el almacenamiento y lainfiltracin del agua se ven alteradas.

Figura 10. Efecto de una mala explanacin en el avance en un sistema de riego por fajas.

La pendiente de la parcela est muy determinada, en la mayor parte de los casos, por la topografa del terre-no, por lo que los sistemas de riego por superficie suelen implantarse en zonas de vega o valle que permitenuna rpida, fcil y poco costosa explanacin del terreno. En casos de topografa ondulada el terrenopuede explanarse cuando no es posible implantar otro mtodo de riego o el cultivo es de alto valor y puedeamortizarse rpidamente, aunque siempre dentro de un intervalo de pendientes razonable. Si la topografa esescarpada o con grandes pendientes suelen obligar a realizar parcelas muy pequeas e irregulares (bancales)lo que dificulta las operaciones mecanizadas.

La pendiente es uno de los factores responsables de la velocidad del agua cuando avanza y circu-la a lo largo de la parcela. A mayor pendiente, ms rpido ser el avance y antes se completar esta faseo etapa, por lo que los tiempos de infiltracin sern ms parecidos en toda la parcela y se incrementar la


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uniformidad del agua infiltrada. Sin embargo influye directamente en la capacidad erosiva del agua; si seaplican dos caudales iguales, a ms pendiente mayor ser el arranque de suelo. Se recomienda que lasparcelas de riego por superficie no superen el 2% de pendiente para disminuir al mximo el riesgode erosinaunque dependiendo tambin del tipo de riego y el tipo de suelo incluso con pendientes meno-res la erosin puede ser muy importante.

En ocasiones en que la pendiente es excesiva para realizar un riego por surcos y el terreno no puedaexplanarse a menor pendiente, es posible orientar los surcos en otra direccin que no sea la de la mxi-ma pendiente o la del paso ptimo de maquinaria (en la que tengan que dar menos vueltas, por ejemplo)y disminuir as su pendiente. Esta prctica supone, en cambio, contar con surcos de diferente longitud loque dificulta el manejo del riego y puede complicar el proceso de distribucin del agua desde la acequia ocanal hasta los surcos.

Figura 11. Disminucin de la pendiente de los surcos de riego mediante un cambio de orientacin.


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LONGITUD O DIMENSIONES

La longitud de la parcela en el riego por surcos o las dimensiones de los tablares y de las fajas, sonfactores que pueden modificarse con cierta facilidad para realizar los riegos de la forma ms eficiente posible.En cualquier caso, la geometra de las parcelas suele estar delimitada por barreras fsicas como caminos, cana-les, arroyos, etc. que reducen las posibilidades de adaptacin a las dimensiones ptimas.

Para un uso eficiente del agua es preciso tener en cuenta que las dimensiones debern de ser menorescuanto ms ligero o arenoso sea el suelo (y mayor su velocidad de infiltracin), con objeto de conseguircompletar la fase de avance del agua rpidamente. A medida que la infiltracin es menor (suelos ms arcillo-sos) los surcos pueden tener mayor longitud y los tablares y fajas mayor superficie. En estos casos ser nece-sario aplicar caudales elevados lo que puede provocar un serio riesgo de erosin del suelo.

Dependiendo del valor de la infiltracin bsica del suelo (infiltracin tras un tiempo prolongado), se puedenrecomendar las siguientes longitudes para surcos de riego:

De forma anloga, para fajas con una pendiente del 0.3%, muy usual y recomendada , y en funcin deltipo de suelo (caractersticas de infiltracin), pueden ser bastante adecuadas las dimensiones que se presen-tan a continuacin:

Siempre que el resto de factores de diseo lo permitan, debe considerarse la posibilidad de disear las par-celas de riego lo ms grandes posible, con objeto de favorecer la mecanizacin del resto de operaciones y dis-minuir la mano de obra para realizar el riego.


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Velocidad de infiltracin bsica (milmetros / hora)

Menor de 4 De 4 a 12 Mayor de 12(suelo arcilloso) (suelo franco) (suelo arenoso)

Pendiente (%) Longitud (metros)

0.1 350-500 200-450 80-150

0.3 400-800 300-600 150-400

0.5 400-750 300-500 120-300

1.0 250-600 220-450 80-250

2.0 200-400 150-350 50-150

Tipo de suelo Anchura (metros) Longitud (metros)

Arenoso 10-12 50-80

Franco 10-15 100-200

Arcilloso 10-15 150-300


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3.4. OTROS FACTORES A CONSIDERAR EN EL MANEJO Y EL DISEO DEL RIEGO

CAUDAL

El desarrollo del riego, y principalmente lo que se refiere a los tiempos de avance, de receso y de infiltra-cin, est muy condicionado al caudal de agua que se aplique durante el riego. Es una variable de manejo muyimportante que ha de ser estudiada antes de regar para conseguir un resultado aceptable del riego; la expe-riencia del agricultor suele ser un factor clave al decidir el caudal a aplicar.

Para determinar el caudal de riego ha de tenerse en cuenta la cantidad de agua que llega a la parcela porel canal o acequia ya que sta ser la mxima cantidad que se podr aplicar a una unidad de riego; posterior-mente debern considerarse las dimensiones de la parcela y la pendiente. Es importante tener presente que amayor caudal aplicado el avance del agua ser ms rpido y por lo tanto los tiempos de infiltracin a lolargo de la parcela ms parecidos, lo que repercutir en la uniformidad del agua infiltrada.

Considerando de forma conjunta la pendiente de la parcela, sus dimensiones y las caractersticas de infil-tracin del suelo se podr determinar el caudal a aplicar. Pero en ocasiones es desaconsejado aplicar el cau-dal elegido, por ejemplo porque no se satisfagan las necesidades del cultivo, en cuyo caso ser precisoreplantear el diseo de las parcelas y adecuarlas modificando sus dimensiones, orientacin y en ciertoscasos la pendiente.

Aunque los caudales pueden ser muy diversos en funcin de los valores del resto de variables de diseo, parafajas con pendiente de 0.3% y tablares segn sean sus dimensiones, se podran recomendar los siguientes:

El caudal aplicado a los surcos de riego puede ser muy variable dependiendo de su longitud y pendiente,pero por lo general no suelen ni deben ser mayores de 3 litros por segundo. Para controlar la erosin del sueloen riego por surcos se recomiendan los denominados caudales mximos no erosivos, cuyos valores depen-den de la facilidad del suelo a ser erosionado y de la pendiente de los surcos. Un suelo ser fcilmente ero-sionable si est poco estructurado, muy suelto, como despus de realizar la labor de asurcado, o si est muyseco. Por el contrario, ser poco erosionable si, por ejemplo, est hmedo, bien estructurado o tiene restosde cultivo como races u hojas.


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Caudales recomendados para fajas con 0.3% de pendiente

Tipo de suelo Anchura (metros) Longitud (metros) Caudal (litros/segundo)Arenoso 10-12 50-80 150-300

Franco 10-15 100-200 100-300

Arcilloso 10-15 150-300 50-150

Caudales recomendados para tablares

Tipo de suelo Superficie (metros cuadrados) Caudal (litros/segundo)

Arenoso 600-2500 30-450

Franco 500-7500 15-200Arcilloso 4000-12000 25-120


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TIEMPO DE RIEGO

El tiempo de riego es una variable de diseo y manejo del riego con la que se determina la duracin dela aplicacin de agua. Es muy flexible y fcilmente modificable por el agricultor, que podr decidir si regarms o menos tiempo dependiendo de sus necesidades. Existe sin embargo la posibilidad de que por motivosde organizacin de la red de distribucin de agua se le imponga un tiempo mximo de disposicin de agua para

riego, por lo que puede ocurrir que sea preciso modificar la configuracin de la parcela o el caudal para adap-tarse a la dotacin de agua.

En general el tiempo de riego ser mayor cuanto mayores sean las necesidades de agua del cultivo y msagua deba de aportarse al suelo; igualmente, a medida que las dimensiones de las parcelas o longitud de lossurcos aumente, el tiempo de riego se deber incrementar para completar la fase de avance y, en su caso,prolongar el almacenamiento del agua sobre el suelo y permitir que se infiltre la lmina de agua requerida encada punto de la parcela. El tipo de suelo tambin puede ser un factor a tener en cuenta a la hora de decidirel tiempo de riego, ya que suelos pesados o arcillosos infiltran el agua muy lentamente y es preciso prolongarel tiempo de infiltracin para conseguir el mismo objetivo.


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Caudal mximo no erosivo para riego por surcos (litros/segundo)

Pendiente (%)

Tipo de suelo 0.1 0.2 0.3 0.5

Suelo muy erosionable 1.1 0.45 0.25 0.12

Suelo poco erosionable 2.15 0.85 0.50 0.25

resumen

Como cualquier mtodo de riego, el riego por superficie tiene como objetivo cubrir las necesidadesde agua del cultivo de manera uniforme y eficiente, para lo cual debe ser diseado correctamente antesde realizar los riegos y debe ser manejado de forma adecuada durante su ejecucin. En los procesos dediseo y manejo han de tenerse en cuenta tanto criterios de tipo agronmico como hidrulico.

Criterios o elementos de carcter agronmico son el tipo de cultivo a regar, el sistema de riego, lasnecesidades de riego, la uniformidad en la distribucin del agua infiltrada que se pretenda conseguir y elsuelo sobre el que se riega.

Con esas premisas, las caractersticas geomtricas de las parcelas, longitud o dimensiones, el tipode suelo sobre el que se desarrolla el riego y la pendiente, son caractersticas que debern tenerse encuenta para definir el manejo del riego. En muchas ocasiones ser preciso modificar alguna de ellas paraoptimizar el riego. Finalmente se podrn determinar las variables de manejo como el caudal a aplicar y eltiempo de riego, si bien puede ser preciso replantear determinadas caractersticas del sistema para regarde forma correcta.


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autoevaluacin

1. Qu tipo de riego por superficie es el menos indicado para regar cultivos en lnea?a) El de tablares.b) El riego por surcos en pendiente o a nivel.c) El riego mediante pozas o alcorques.d) El riego por fajas.

2. En una parcela con suelo bastante pesado se pretende regar melocotoneros (muy sensibles alencharcamiento), para lo cual el mejor tipo de riego por superficie ser el de tablares.Verdadero / Falso.

3. A efectos de diseo del sistema de riego, el valor de evapotranspiracin que se utiliza es el mxi-mo de evapotranspiracin multiplicado por 1.1 para tener en cuenta las variaciones que puedanproducirse respecto de los valores medios. Tal evaporacin se denominaa) Evapotranspiracin media mxima.b) Evapotranspiracin de referencia.c) Evapotranspiracin de diseo.d) Ninguna de las anteriores es correcta.

4. Uno de los criterios mas utilizados en riego por superficie para satisfacer la lmina de agua reque-rida por el cultivo, es que con el riego se aporte la cantidad de agua requerida al menosa) en la cuarta parte de la longitud de la parcela.b) en la zona ms prxima a cola de parcela.c) en la mitad de la longitud de la parcela.d) en las tres cuartas partes de la longitud de la parcela.

5. Una parcela de riego por surcos se encuentra situada en la Vega de Sevilla sobre un suelo muyarcilloso y expansible con gran cantidad de grietas de tamao considerable. Como el agua se infil-

tra en ellas muy rpidamente, la mejor recomendacin para el agricultor sera:a) aplicar un caudal muy pequeo para que las grietas se llenen lentamente.b) prolongar la fase de avance todo lo posible.c) cortar el suministro de agua poco despus de que se complete el avance.d) alargar el riego despus de completar el avance.

6. En riego por superficie, la pendiente de las parcelas suele ser un factor fcilmente modificable quepermite un uso variable segn las necesidades de cada sistema.Verdadero / Falso.

7. Se pretende regar por surcos un cultivo de maz, pero la pendiente natural del terreno es superior al 2%.Qu podra hacer el agricultor para poder regar por surcos con menor pendiente que la del terreno?a) Alargar los surcos hasta el mximo posible.b) Disponer los surcos ms espaciados y con el fondo ms ancho.

c) Sembrar el cultivo en dos lneas por surco.d) Orientar los surcos en otra direccin distinta a la de mxima pendiente.

8. De forma general se puede afirmar que cuando el suelo es arenoso o ligero las dimensiones o longitudde las parcelas de riego por superficie deben ser menores que si el suelo es ms pesado o arcilloso.Verdadero / Falso.

9. Para controlar el riesgo de erosin en riego por surcos es recomendable no aplicar un caudalmayor quea) El caudal recomendado para un tablar de la misma superficie.b) El mximo caudal no erosivo.c) El que origina una fase de avance de 2 horas.d) El que permite infiltrar el agua requerida en cabecera de parcela.


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4.1. INTRODUCCIN

El agua destinada a riego puede proceder de lugares muy diversos, como de un cauce natural, .embalse,depsito o cualquier otra fuente de abastecimiento. En ocasiones es preciso transportarla o conducirla hasta elsistema que finalmente se encarga de distribuirla hasta las parcelas y unidades de riego donde va a ser utiliza-da. Se debe diferenciar, por tanto, entre el sistema de captacin de agua desde el lugar de origen, el de trans-porte o conduccin y el sistema de distribucin que la reparte desde el mbito de zona regable hasta parcela.

La estructura de la red de distribucin del agua depender de la complejidad del sistema y nosiempre tiene porque existir un sistema formado por un mismo nmero de redes diferenciadas o definidas comotal, como ocurre en multitud de pequeos regados tradicionales. Sin embargo, lo ms frecuente es encontrartres redes a distinto nivel dentro del sistema de distribucin.

Figura 1. Vista area de una zona de riego por superficie.

El agua captada se conduce hasta una red de distribucin o transporte primaria, que est formada nor-malmente por canales en obra de formas muy variadas cuyo mantenimiento compete a la comunidad de regantesy, en su caso, a la Confederacin Hidrogrfica a la que pertenezca dicha comunidad de regantes. Esta red prima-ria abastece un sistema de canales (que suelen ser de menor tamao) o acequias que constituyen la red secun-daria. A partir de entonces el agua es transportada hasta cada unidad de riego a travs de una red, normalmenteabierta, formada por una serie de canales o acequias que se irn ramificando y que forma la red terciaria. A lolargo de esta red existirn estructuras para la distribucin, el control y la proteccin del sistema.

unidad didcticaESTRUCTURAS DE CONTROL Y DISTRIBUCIN.

MEDICIN DE CAUDALES (AFORO)


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En el riego por superficie es fundamental conocer el caudal que circula por la acequia o canal de distri-bucin, en las entradas a las parcelas, as como el que se est utilizando en los puntos de suministro de aguaa las unidades de riego, con objeto de regar uniforme y eficientemente. Por tanto, el aforo en las unidades deriego servir de control de la cantidad de agua aplicada para una correcta ejecucin de los riegos.

4.2. ORGANIZACIN Y CONTROL DE LA DISTRIBUCIN DEL AGUA DE RIEGO

El agua circula dentro del sistema de distribucin por conducciones principales que suelen estar controla-das por las comunidades de regantes. De esta red de distribucin principal derivan otra red de conducciones

secundarias y, en su caso terciarias, que reparten el agua a .las distintas parcelas mediante tomas a travs delas cuales se podr abrir o cortar el paso del agua, permitiendo as el control y reparto de agua. En estas tomasse regula el caudal en funcin de las necesidades de riego y la capacidad de la red de distribucin.

Figura 2. Esquema de una red de distribucin tpica en un riego por superficie.

DISTRIBUCIN DEL AGUA

TOMAS PARA ACEQUIAS

TIPOS DE ESTRUCTURAS

DISTRIBUCIN CONTROL PROTECCIN

TOMAS PARA CANTEROS

ARQUETAS DE DISTRIBUCIN

PARTIDORES

COMPUERTAS

TORNAS

BARRERAS

ALIVIADEROS

SALTOS Y RPIDOS


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Pueden existir diferentes formas o niveles de derivacin del agua de riego mediante tomas:

Tomas para acequias o canales: el agua pasa de unos canales a otros mediante tomas que tienen porobjeto desviar el agua a zonas donde se encuentran las unidades de riego. Normalmente el agua pasa aotro canal o acequia de menor tamao, en obra o de tierra. El cierre y la apertura de estas tomas suele

corresponder a la comunidad de regantes y debe estar controlado por el guarda de dicha comunidad.

Tomas directas para parcela: el agua pasa a la parcela desde una acequia o canal. El cierre y aper-tura de estas tomas estar controlado por el propio agricultor, aunque con la supervisin del guarda,para llevar un control de caudal y realizar una buena distribucin del agua de riego.

Figura 3. Toma de agua desde una acequia a parcela.

Figura 4. Toma de agua desde una acequia de tierra a parcela.

Unidad Didctica 4. ESTRUCTURAS DE CONTROL Y DISTRIBUCIN. MEDICIN DE CAUDALES (AFORO)

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Tanto en una red de distribucin con canales abiertos como en caso de que parte de la red de distri-bucin del riego sea subterrnea, es necesario utilizar las arquetas de distribucinpara repartir el aguadesde un canal o acequia a otras acequias o directamente a parcela. Tendrn tantas salidas como parce-las o sectores se quieran regar, y deben permitir controlar el caudal de salida en funcin de las nece-sidades que haya en cada momento.

Figura 5. Arqueta de distribucin dotada de varias salidas de agua a parcela.

Otra estructura muy usual en las redes de distribucin son los partidores, que permiten dividir el caudal deuna acequia o canal en un nmero de partes iguales o diferentes. El objeto de estas estructuras es tener un

mayor control del caudal de agua y poder distribuirla de la manera ms apropiada en cada instante.

Figura 6. Divisin y distribucin del agua de una acequia mediante un partidor.


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As como la red de distribucin del agua de riego es imprescindible, debera fomentarse el uso de las redesde desagedentro de la comunidad de regantes, con el fin de recoger el agua de escorrenta y conducirla deforma adecuada hasta ser vertida en los cauces naturales o ser reutilizada para el riego de parcelas situadasaguas abajo. Se evitan as prdidas de agua, problemas de encharcamientos en cola de las parcelas, colma-tacin de dichas zonas con sedimentos, se favorece el paso de maquinaria y la realizacin de otras operacio-

nes de cultivo, etc.

La cantidad de agua de escorrenta generada durante un riego depender del diseo de las parcelas ydel manejo que se haga del riego. En cualquier caso, siempre es deseable reconducirla a lugares apro-piados; de una forma controlada, a ros, arroyos etc., para que pueda ser aprovechada por otras comunida-des que riegan con aguas de retorno (sobrantes); conducindola a balsas de almacenamiento y sedimenta-cin para que el agua sobrante de las unidades de riego sea almacenada y reutilizada posteriormente. El agri-cultor debera contar con escorrederas tanto a escala de parcela como de unidad de riego para conducir elagua de escorrenta a la red de desage.

Figura 7. Esquema de escorrederas y red de desage.

ORGANIZACIN DEL CONTROL DEL AGUA DE RIEGO

En toda zona regable debe existir un control en la distribucin del agua de riego de forma que los agri-cultores que pertenecen a dicha zona no tengan problemas de abastecimiento. Normalmente, la aplicacinde un riego est sujeta a una serie de limitaciones que vendrn impuestas por el caudal del que se dispone, capa-cidad de la red de distribucin, cultivos existentes en la zona, poca de mximas necesidades, etc. Por todo ello,debe existir una organizacin en la administracin del agua de riego para que nadie resulte perjudicado.

Los riegos se suelen organizar por dos mtodos diferentes:

Riegos por turnos: normalmente los turnos de riego se establecen segn orden de acceso de las ace-quias dentro de una comunidad. Si adems existen otras comunidades de regantes en el mismo cursode agua, tambin deben establecerse turnos entre comunidades. En el riego por turnos, si el reparto espor tiempos, los regantes situados en cola no suelen mostrarse satisfechos debido a la disminucin decaudal que suele ocurrir tanto por prdidas de agua en la red de distribucin como por falta de respe-to del turno por parte de los dems regantes. En este sentido, el uso de balsas de regulacin situadasen diferentes puntos de la red principal permite flexibilizar el sistema de turnos y mejorar las condicio-nes de los regantes situados en cola de la red o efectuar el reparto de agua dentro del turno por vol-menes en lugar de por tiempos.

Unidad Didctica 4. ESTRUCTURAS DE CONTROL Y DISTRIBUCIN. MEDICIN DE CAUDALES (AFORO)

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Riegos a la demanda: es un mtodo mucho ms flexible que el anterior, en el que el agricultor no tieneque esperar turno para regar sino que tiene libertad para adoptar un programa de riegos. Sin embargo,es el sistema de organizacin del control ms sofisticado y que requiere una mayor inversin en infra-estructuras y equipamiento.

En cualquiera de los sistemas de organizacin de la distribucin, siempre es aconsejable que exista una personacualificada en la comunidad para que el agua se utilice cuando sea realmente necesario y a las dosis requeridas porel cultivo en cada momento. Con ello se pretende hacer un uso efectivo del agua y evitar derroches innecesarios.

4.3. ESTRUCTURAS DE CONTROL Y PROTECCIN

En una red de distribucin deben existir elementos que controlen la distribucin del agua de maneraque pueda derivarse a las parcelas que hayan de regarse. El uso de estas estructuras es necesario en todazona regable, comunidad de regantes, y con frecuencia en la propia parcela. Existen varios elementos de con-trol en la red de distribucin, entre los que se destacarn las compuertas, las barreras y las tornas.

Las tomas se regularn con compuertas, que son estructuras con las que se controla el caudal. Adems, seutilizan para derivar el agua de un canal o acequia a la parcela que se pretende regar. En el caso de acequias detierra, el agua pasa de unas acequias a otras o bien a parcela mediante unas barreras de tierra llamadas tornas.

Figura 9. Cambio de torna en una parcela de riego por surcos.

Figura 8. Compuerta para regular el caudal desde una acequia hasta la parcela.


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En ocasiones es necesario mantener una determinada altura de agua en una acequia para que elagua pueda pasar

1337160940riego por superficie baja

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