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MINISTERIO DE AGRICULTURA INSTITUTO DE INVESTIGACIONES AGROPECUAR1AS

OFICINA DE ESTUDIOS Y POLÍTICAS AGRARIAS

RIEGO POR SURCOS

INIA- INTIHUASI PROYECTO PROMM - JV REGJON

CARTILLA DIVULGATIVA Nº 7 1995

[§1 INIA INTIHUASI

INTRODUCCION

El método de riego por surcos es uno de los más difundidos en nuestro pais. Dentro de sus aspectos más destacables, se puede señalar que este sistema permite regar cultivos susceptibles a enfermedades del cuello, ya que evita el humedecimiento en esta parte de la planta. También se evitan pérdidas de evaporación desde la superficie del suelo y se aprovecha el agua de escurrimiento siempre y cuando se respeten las normas de diseño.

Al aplicar el agua al suelo por este método se obtienen eficiencias del orden del 50 a .60% como máximo. Sin embargo, si el riego por surcos no ha sido diseñado en forma adecuada, este es muy ineficiente. pues se producen pérdidas importantes de suelo por erosión y disminuyen los rendimientos hacia el final del surco por una mala distribución del agua.

En esta cartilla. se entrega una orientación básica sobre los elementos de mayor importancia que deben considerarse en el diseño de surcos de riego.

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l. RIEGO POR SURCOS

El riego por surcos consiste en hacer escurrir agua sobre la superficie del suelo a través de pequeñas regueras o surcos. La infiltración de agua desde estos surcos al suelo se produce tanto en forma lateral, como vertical y por los costados. De esta manera, si se ubican a una distancia adecuada, el suelo se humedece en la zona de raíces, sin necesidad de que el agua escurra sobre toda la superficie del potrero.

Este método de riego es particularmente apropiado para cultivos hilerados, tales como chacras y hortalizas, así como también para frutales y viñas.

2. DISEÑO DE LOS SURCOS.

El diseño adecuado de los surcos implica determinar, entre otros, los siguientes aspectos:

· Forma y distanciamiento de los surcos.

· Pendientes del terreno en el sentido del riego

· Cantidad rnaxima de agua que se aplica a cada surco y que no produzca erosión (gasto maxirno no erosivo).

· Largo óptimo de los surcos.

El tiempo de riego y la frecuencia del mismo, son tenias que usted puede ver más detalladamente en la cartilla N9 10 de esta misma serie.

2.1. FORMA Y DISTANCIAMIENTO DE LOS SURCOS DE RIEGO.

2.1.1. FORMA DE LOS SURCOS.

La forma de los surcos depende de la capacidad del suelo de absorver el agua, de cuán parejo sea el terreno (microrelieve) y del tipo de cultivo a regar.

En suelos que absorven lentamente el agua (baja velocidad de infiltración), como ocurre en los suelos arcillosos, los surcos deben ser

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: 1 nchos y en forma de "U" , de manera tal que se aumente la superficie de rnojamiento, dándole al agua mayor posibilidad de infiltración.

En terrenos ondulados y conmicrorelieve (suelos disparejos) los surcos deben ser angostos y profundos para evitar su rebalse.

En cultivos de arrnigamiento superficial. como el ajo y la cebolla, es conveniente que los surcos sean poco profundos y se conduzcan llenos de agua para facilitar el humedecimiento superficial del suelo. En cultívos como el pimiento morrón. los surcos deben ser profundos con el fin ele que el agua se aplique sólo cerca de las raíces, evitando que llegue al cuello de la planta. previniendo de esta manera la caída de plantas provocada por la enfermedad "tristeza del pimentón" , causada por un ataque del hongo Phytophthora capsici.

Snrco en U

Surco en\'

Figura 1 : I) Surcos en forma de U y V,

Figura 1 : II} Riego por surco profundo en pimentón

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2.1.2. DISTANCIAMIENTO DE LOS SURCOS

El distanciamiento de los surcos de riego depende del tipo de cultivo y de la textura del suelo.

Existen suelos arenosos, arcillosos y medíos o francos.

En general, los cultivos presentan diversas distancias de siembra entre las hileras y, muchas veces, dependiendo de la distancia de plantación varía el espaciamiento entre surcos. O sea, tomando en cuenta el desarrollo del cultivo se distanciarán los surcos entre cada hilera de plantas, como es el caso de la mayoría de los cultivos de chacarería. También en algunos casos se puede colocar un surco de riego por cada dos hileras de plantas (sistema de platabanda).

En los huertos frutales, donde se usan surcos rectos, es necesario ubicar varios de ellos entre las hileras de árboles para lograr un completo humedecimiento de la zona de raíces. La distancia entre los surcos dependerá del movimiento lateral del agua en el suelo.

Comunmente, el movimiento lateral es mayor en suelos de texturas arcillosas. Según esto, los surcos de riego deben ubicarse más cerca en suelos arenosos, que en suelos arcillosos.

La forma más adecuada para determinar el espaciamiento entre surcos, considerando la textura del suelo. es-· escavar pequeñas trincheras dos días después del riego y obsenrar si existió un adecuado traslape de humedad entre surcos vecinos.

En la figura 2 se presenta el majamiento de perfil de dos tipos de suelo, de extura arenosa y textura arcillosa:

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FHANt:O ARENOSO

-~5? 15 min

,l~';l'.¡ l hnrn

Figura 2: Humedecimiento en sentido vertical y lateral de suelos de textura a) franco arenosa y b) franco arcillosa. reaadas vor surco.

2.1.3. PENDIENTE DEL TERRENO.

Para que el agua escurra por los surcos es necesario que exista una pendiente del terreno en el sentido en que correrá el agua. Sin embargo, si la pendiente es muy pronunciada, el agua tomará mucha vel9cidad, produciendo erosión. En consideración a este problema, no es recomendable trazar los surcos con pendientes mayores al 2%, es decir, que en un surco de 100 metros de largo, el desnivel entre un extremo y otro del terreno no debe superar los dos metros de altura, siendo los surcos más apropiados, aquellos con pendientes inferiores al 1 % . También es deseable que la pendiente de los surcos sea constante en todo su recorrido, para evitar el apozamiento del agua.

Figura 3: Surcos· rectos con sistema de distribución de agua "californiano móvil "

2.1.4. DETERMINACION DEL GASTO MAXIMO NO EROSIVO.

El gasto máximo no erosivo es la cantidad de agua que corre en los surcos con mayor velocidad {en menor tiempo), sin producir erosión . El gasto máximo no erosivo se relaciona, por lo tanto, con la pendiente del terreno y la susceptibilidad del suelo a erosionarse. Generalmente, lo.s suelos de texturas livianas (arenosas} y sueltos son más susceptibles a la erosión que aquellos más pesados (arcillosos) y bien estructurados.

Para determinar el gasto maxtmo no erosivo es necesario realizar pruebas de campo con diferentes caudales y observar el estado de los surcos después del escurrimiento del agua.

Una estimación aproximada del gasto m3.ximo no erosivo está dado por la siguiente fórmula:

Qmne

donde:

Qmne 0,63 p

= 0~63 (l/s) p

=Gasto máximo no erosivo (litros/segundo) =Factor experimental =Pendiente

Por ejemplo, en un suelo con un 0,5% de pendiente, el gasto máximo no erosivo (Qmne) sería el siguiente:

Qmne = 0,63 0.5

= 1.2 l/s

Dado que la fórmula entrega resultados aproximados , ya que considera solamente la pendiente de los surcos pero no lo erosionable que pueda ser el suelo, es conveniente hacer determinaciones experimentales con caudales ligeramente superiores e inferiores al dado por esta fórmula.

En este ejemplo podrían considerarse caudales de 0.8, 1.0, 1.2, 1.4, y 1.6 l/s, para elegir finalmente el caudal máximo que no produzca erosión.

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La obtención de los distintos caudales de prueba se pueden lograr colocando tubos de diferentes diámetros a la entrada de los surcos. La medida (o aforo) de los caudales que pasan a través de cada tubo se puede obtener midiendo el tiempo que tarda en llenarse un balde de volúmen conocido.

El caudal en litros por segundo resulta de dividir el volumen del balde, en litros, por el tiempo que demora en llenarse, en segundos.

Por ejemplo. si un balde de 5 litros demora en llenarse 4,2 segundos , el caudal es de 1.2 litros por segundo:

51 Q= = 1,21/s

4,2 s

Para ubicar el balde debajo de la salida de los tubos, es necesario hacer una excavación en el terreno, como se muestra en la Figura 4.

Figura 4: Medición del caudal utilizando un balde y un cronómetro.

A modo de ejemplo, en el Cuadro 1 se encuentran algunos valores de gasto máximo no erosivo.

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Cuadro 1 : Valores de gasto máximo no erosivo según la pendiente del surco de riego.

PENDIENTE (%) GASTO MAXIMO NO EROSIVO (l/s)

0,3 2.0

0.5 1.2

1,0 0,6

1.5 0.4

2,0 0,3

2.1.5. DETERMINACION DEL LARGO OPTIMO DE LOS SURCOS

DE RIEGO.

La determinación del largo óptimo de los surcos se relaciona con so.ber cuánta agua debemos agregar al cultivo, la velocidad con que ésta ingresa en el perfil (velocidad de infiltración} - que depende principalmente de la textura - y el tiempo en que el caudal máximo no erosivo recorre los surcos de riego.

A modo de ayuda, se presentan en el Cuadro 2 algunos estándares sobre el largo máximo que deben tener los surcos de riego, de acuerdo a la textura y pendiente del terreno. Además, se incluye la profundidad del suelo, ya que este factor hace que la cantidad de agua a aplicar sea mayor o menor. Como norma general, los suelos arenosos (de textura arenosa) presentan surcos más cortos, pues el agua infiltra más rápido; en los suelos de textura arcillosa se riega con surcos más largos, debido a que la velocidad de infiltración es más baja.

Cuadro 2 : Largo máximo de surcos (en metros), según la pendiente, textura y profundidad del suelo.

TEXTURA ARENOSA FRANCA ARCILLOSA

Profundidad de Suelo(cm) 50 100 150 50 100 150 50 100 150 Pendiente(%)

150 220 265 250 350 440 320 460 535 0,25

0,50 105 145 180 170 245 300 225 310 380

0,75 80 115 145 140 190 235 175 250 305

1,00 70 100 120 115 165 200 150 230 260

1,50 60 80 100 95 130 160 120 175 215

2,00 50 70 85 80 110 140 105 145 185

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Los largos de surco presentados en el Cuadro 2 no siempre son posibles de utilizar en el campo, siendo a veces necesario hacerlos más cortos. Para que el riego sea eficiente en estas condiciones, deben observarse las normas sobre el tiempo de riego que permita un humedecimiento total y uniforme del suelo que se está regando. En este sentido, es recomendable que una vez llegada el agua al final del surco, se reduzca a un tercio el caudal de agua que llevaba el surco inicialmente, hasta completar el tiempo de riego; ello evita las pérdidas por escurrimiento superficial, reduce la erosión y permite aprovechar mejor el agua.

2.1.6. ALGUNAS CONSIDERACIONES PRACTICAS EN EL RIEGO

POR SURCOS.

La correcta aplicación del riego por surcos requiere de una buena nivelación del suelo. Esta es la única forma de asegurar un fácil escurrimiento del agua por los surcos, sin que se produzcan desbordamientos y apozamientos. Al no existir condiciones adecuadas de nivelación, las ventajas en el control y economía de agua que presenta el riego por surcos, sobre el método de riego por tendido, tienden a desaparecer, existiendo, además, mayor probabilidad de enfermedades en las plantas, comparado con un riego por surcos sobre suelos adecuadamente nivelados.

Por otra parte, se recomienda que el suministro de agua a los surcos se realice con ayuda de tubos, sifones o mangas de salida múltiple, ya que estos permiten un buen control del agua aplicada en cada surco, reduciendo a la vez la cantidad de mano de obra usada para regar. En los dos primeros casos, la acequia de cabecera debe ser alta con respecto al terreno a regar, de buena capacidad y de poca pendiente.

3. ALGUNAS VARIANTES DEL RIEGO POR SURCO.

3.1. RIEGO POR SURCOS EN CONTORNO.

Este método se emplea comúnmente en terrenos ondulados que poseen entre un 3 y 8 % de pendiente. En suelos arenosos y en aquellos que se agrieten al secarse deben tomarse precauciones, ya que existe peligro de erosión por derrame de agua en dirección de la mayor

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pendiente. Esto limita el método de riego a pendientes menores a un 5%. Por la misma causa, si el cultivo exige surcos poco profundos, el peligro de erosión se presenta en cualquier Upo de suelo y, por lo tanto, no conviene regar en terrenos con una pendiente mayor al 3%.

Aun cuando el método se llama en contorno. o en curvas de nivel, no se siguen estrictamente dichas curvas, sino que los surcos se trazan con una pendiente determinada. Dicha pendiente tiene por finalidad permitir el avance del agua a una velocidad tal que no provoque erosión, evitando, por ejemplo, el derrame por sobre el borde. La pendiente de estos surcos varía entre un 0,3 y un O, 1 %.

En el sistema de surcos en contorno, la acequia que alimenta los surcos debe trazarse en la dirección de la má,\:ima pendiente o ligeramente transversal a la misma. Esto implica que deben tomarse algunas precauciones desde el punto de vista constructivo, tales como la instalación de represas y saltos a fin de reducir al máximo el efecto erosivo del agua y evitar un desigual reparto del caudal en los diferentes surcos. La figura 5 muestra un esquema del trazado de curvas con sus respectivas acequias alimentadoras.

Figura 5: Esquema de' surcos en contorno mostrando la disposición de las acequias alimentadoras y distribución de agua con tubos

rectos.

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3.2 SURCOS EN ZIG~ZAG

En terrenos con pendientes fuertes o de baja velocidad de infiltración, puede utilizarse una modificación del método de riego por surcos rectos, denominado surcos en zig-zag, utilizados especialmente en huertos frutales. La forma de este tipo de surco permite incrementar el largo que debe recorrer el agua para llegar al final. Al aumentar el largo, se reduce la pendiente y, por lo tanto, la velocidad del agua.

Un aspecto adicional que permite reducir la velocidad del agua lo constituye el sucesivo cambio de dirección de los surcos, transformándose esto en un obstáculo que para el libre escurrimiento. En cada codo se producen pérdidas de carga (o pérdidas de energía) y remansos de agua, se aumenta la superficie mojada y, como consecuencia. el área de infiltración se incrementa. O sea, se produce en forma indirecta un efecto similar a la reducción de la pendiente, aunque con una eficiencia sin duda inferior.

Una forma simple para su construcción en terreno, es trazar los surcos en el sentido del riego y surcar transversalmente.

Figura 6 : Surcos en zig-zag, con sistema de distribución de agua por sifones.

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3.3. RIEGO POR SURCO TAQUEADO

8:ste sistema corresponde también a una variación del riego por surco. Su característica es que en ciertos tramos el flujo de agua toma jirecciones opuestas.

Se utiliza en suelos de baja capacidad de infiltración debido a que al lgual que en el caso anterior, disminuye la velocidad del agua, favoreciendo la infiltración. Este método se utiliza preferentemente en frutales.

Figura 7 : Surcos taquedos con agua distribuida a través de mangas plásticas.

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