UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERA

FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL DEPARTAMENTO ACADEMICO DE HIDRAULICA DE HIDROLOGIA

IRRIGACIN HH413I

Luis F. Castro I.

lfcastroinga@gmail.com - lfcastro@uni.edu.pe

DEMANDA HIDRICA DEL CULTIVO

Para qu es necesario estimar las

necesidades de agua? Para:

El diseo de un proyecto de riego

Planificacin de la estrategia de riego.

Para lograr rendimientos altos y estables, con la

mxima calidad de producto cosechable, se

requiere satisfacer la mxima evapotranspiracin

del cultivo.

EVAPOTRANSPIRACIN Se define como prdida directa de agua desde de la superficie

del suelo o superficie del cultivo (Evaporacin), y travs del

sistema conductor de la planta (Transpiracin). Se expresa en

milmetros por unidad de tiempo.

Importancia relativa de los dos componentes

(E y T)

Figura 1.- Reparticin de la evapotranspiracin en evaporacin y transpiracin durante el periodo

de crecimiento de un cultivo anual. Extraido del Evapotranspiracin del cultivo Guas para la

determinacin de los requerimientos de agua de los cultivos, 2006.

Clculo de las necesidades de agua

= I + P + SW

= +

Clculo de las necesidades de agua

= Riego+

= +

=

Fa

cto

res q

ue

afe

cta

n la

E

vapotr

anspiraci

n

Variables climticas

La temperatura, la humedad relativa, la velocidad del viento, e intensidad de la radiacin

solar.

Factores del cultivo El tipo de cultivo, la variedad y la etapa de desarrollo

Manejo y condiciones ambientales

La salinidad o baja fertilidad del suelo, uso limitado de fertilizantes, presencia de horizontes duros o impenetrables en el suelo, ausencia de control de enfermedades y de parasitos y el mal manejo de suelos

CONCEPTOS DE EVAPOTRANSPIRACIN

Evapotranspiracin del cultivo de referencia

Parmetro relacionado con el clima que expresa

el poder evaporante de la atmosfera

El nico mtodo recomendado para determinar ET0 es:

FAO Penman-Monteith

Evapotranspiracin del cultivo bajo condiciones estndar

Se refiere a ET en condiciones ptimas presentes en

parcelas con un excelente manejo y adecuado aporte de agua y que logra la mxima produccin de acuerdo a las

condiciones climticas.

Requiere generalmente una correccin, cuando no existe un manejo ptimo y se presentan

limitantes ambientales que afectan el crecimiento del

cultivo

Evapotranspiracin del cultivo bajo condiciones no estndar

Se refiere a ET de cultivos que crecen bajo condiciones ambientales y de manejo diferentes de las condiciones estndar

Se calcula utilizando un coeficiente de estrs

hdrico Ks o ajustando Kc a todos los otros

tipos de condiciones de estrs y limitaciones

ambientales en la ET del cultivo

Incluye 3 definiciones

CALCULO DE LA ETc

METODO DIRECTOS

Un lismetro es un dispositivo introducido en el suelo, rellenado con el mismo terreno del lugar y con vegetacin. Es utilizado para medir la evapotranspiracin de referencia (ETo) o del cultivo (ETc). Tambin se denomina evapotranspirmetro dependiendo de que manera se ha hecho el procedimiento de medida.

METODOS INDIRECTOS

1) Estimacin de la ETo

Cultivo de referencia: Extensa pradera de gramneas en crecimiento activo, de altura uniforme entre 8 y 15 cm, que sombrea completamente el suelo, libre de plagas y enfermedades y nunca escasa de agua y de nutrientes.

Doorenbos y Pruitt, 1976

2) Correccin por el coeficiente del cultivo (Kc)

Depende: del cultivo y de la etapa fenolgica

Clculo de la evapotranspiracin de referencia

(ETo) La ETo se define como el consumo de agua de:

Hierba corta de 8 a 15 cm de altura

Cultivada en un campo extenso

En crecimiento activo y sana

Sombreando totalmente el suelo

Bien provista de agua

Calculada en funcin de variables climticas

- Temperatura, Humedad Relativa, radiacin, insolacin, viento,

evaporacin

Mtodo de Penman-Montheith (ETo)

=. +

+

+ + .

Donde:

ETo evapotranspiracin de referencia (mm da-1)

Rn radiacin neta en la superficie del cultivo (MJ m-2 da-1)

Ra radiacin extraterrestre (mm da-1) G flujo del calor de suelo (MJ m-2 da-1)

T temperatura media del aire a 2 m de altura (C) U2 velocidad del viento a 2 m de altura (m s-1)

es presin de vapor de saturacin (kPa)

ea presin real de vapor (kPa)

es - ea dficit de presin de vapor (kPa) pendiente de la curva de presin de vapor (kPa C-1) constante psicromtrica (kPa C-1)

Mtodo del Evaporimetro (ETo)

(

) = (/)

Ejemplo

Requerimiento del Esparrago en la ciudad

de Trujillo.

Usaremos el software CROPWAT 8.0

http://www.fao.org/nr/water/infores_data

bases_cropwat.html

Es necesario registrarse para descargar el programa

1._ Datos de Clima

Temperatura mnima y maxima

Estos datos los puedes descargar desde la pagina del senamhi

(http://www.senamhi.gob.pe) ir a la pestaa DATOS HISTORICOS

Tambien puedes descargar velocidad de viento, etc.

Formato de descarga

(http://www.senamhi.gob.pe/include_mapas/_dat_esta_tipo.php?estaciones=000406)

Da/Mes/Ao Temperatura Mx (C)

Temperatura Mn (C)

Temperaturas bulbo

Humedad (%)

Velocidad del Viento

13h (km/da)

Insolacin (horas) Seco Humedo T rocio

e(Tmax) kPa

e(Tmin) kPa

es(T) kPa e(Trcio)

kPa

Enero 25.80 17.84 27.70 16.60 19.10 3.71 1.89 2.80 2.21 78.92 6.32

Febrero 27.78 19.28 28.70 17.40 20.20 3.94 1.99 2.96 2.37 79.92 6.14

Marzo 25.87 18.38 28.00 16.80 19.90 3.78 1.91 2.85 2.32 81.64 6.19

Abril 24.76 17.80 26.20 17.00 18.50 3.40 1.94 2.67 2.13 79.78 5.63

Mayo 24.42 17.45 25.20 15.60 17.10 3.21 1.77 2.49 1.95 78.35 6.03

Junio 23.55 17.70 24.70 14.30 16.20 3.11 1.63 2.37 1.84 77.68 5.27

Julio 21.64 15.93 22.80 12.90 15.30 2.78 1.49 2.13 1.74 81.55 4.80

Agosto 20.72 15.36 21.40 12.60 15.20 2.55 1.46 2.00 1.73 86.20 4.42

Septiembre 20.72 15.48 21.40 12.60 15.1 2.55 1.46 2.00 1.72 85.65 4.33

Octubre 24.42 17.45 25.20 15.60 15.4 3.21 1.77 2.49 1.75 70.30 6.03

Noviembre 25.96 18.43 28.00 16.80 16 3.78 1.91 2.85 1.82 63.88 6.20

Diciembre 21.64 15.93 22.80 12.90 17.60 2.78 1.49 2.13 2.01 94.41 4.80

Procesamiento de Datos En los registros del Senamhi no existe temperatura de rocio pero este se puede obtener de:

http://agroaldia.minag.gob.pe/biblioteca/download/pdf/informacion-especializada/2014/atlas.pdf

, , = 0.610817.27

+237.3 Donde T toma los valores de Temperatura de rocio, T bulbo seco, T bulbo humedo

=0 + 0

2

=

100%

En caso de que no exista horas de sol es necesario estimar

estos datos con

2.- Datos de Precipitacin

El programa debe calcular la precipitacin efectiva. En

options, se puede cambiar la formulacin para estimar la

precipitacin efectiva.

La precipitacin efectiva

3.- Datos del cultivo

4.- Datos del suelo

Requerimiento de Agua para el cultivo