Agrotecnia

COSTOS DE PRODUCCION POR SISTEMA DE RIEGO EN GRAVEDAD Y GOTEO

Calculo de la instalacin de riego

Pozo de suministro y red de distribucin de aguaLa parcela cuenta con un pozo de agua ya ejecutado, entubado y cementado, cuyo nivel fretico se encuentra a una profundidad de 8 metros respecto a la cota de rasante del terreno, y cuyo emplazamiento dentro de la parcela se muestra en la fotografa area adjunta.

Para mejorar la funcin de filtrado, y evitar la entrada de arena y cieno en el pozo, el pozo dispone de un empaque de grava de unos 8 10 cm alrededor del entubado en toda su profundidad.

Con ello se consigue que el agua que penetre en el pozo proveniente de los acuferos subterrneos llegue limpia y libre de restos de arenas y otras partculas que quedarn retenidas en la capa de grava que rodea el encofrado del pozo.

La instalacin de riego constar de una lnea principal de distribucin que recorrer a todo lo largo la parcela en sentido longitudinal y de la cual partirn transversalmente los distintos ramales portagoteros.

Estos ramales de derivacin o portagoteros sern los encargados de conducir el agua hasta cada planta de olivo, y mediante los emisores que irn clavados en dichos ramales coincidiendo con la posicin de cada olivo, verter el agua en el terreno.

Por lo tanto, la instalacin de riego partir de la tubera de impulsin de la bomba, la cual enlazar con la lnea principal de distribucin que, mediante una derivacin en "T", se bifurcar en dos que recorrer longitudinalmente y enterrada bajo tierra la parcela de extremo a extremo (segn direccin este-oeste), como ya se ha indicado y se aprecia en la figura anterior.

Esta lnea principal de distribucin ser mediante tubera enterrada de polietileno de baja densidad para uso agrcola con presin nominal de 10 atmsfera (PN 10) y dimetro nominal de 40 mm (DN 40). Posteriormente, en el apartado siguiente se justificar el valor del dimetro elegido para esta tubera en funcin del caudal que circula.

La siguiente tabla resume las caractersticas de la tubera de la lnea principal de distribucin que ser necesaria para la instalacin de riego objeto de este tutorial:

Tabla 14. Tubera de la lnea principal en polietileno de baja densidad para uso agrcola

TipoPresinDimetro NominalDimetro InteriorEspesormetros/bobina

PE-3210 atm40 mm29 mm5,5 mm100 metros/bobina

Como se ha dicho, la tubera de la lnea pricipal ir enterrada con objeto de proteger el material de las inclemencias atmosfricas y la radiacin solar, adems de evitar interferir con los trabajos de labor del campo (arado, etc.).

Para enterrar dicha tubera, se abrir una zanja en el terreno de anchura al menos el dimetro de la tubera ms 50 cm. y a una profundidad tal que la generatriz superior de la conduccin se site a una profundidad mnima no inferior a 70 cm. de la rasante del terreno, profundidad que cumple sobradamente con los requisitos mnimos.

De la lnea principal enterrada partirn los distintos ramales de derivacin o portagoteros.

Estos ramales, aunque conectarn enterrados con la lnea principal, posteriormente se sacarn a la superficie del terreno para que discurran areos por entre las plantas de olivo para hacerles llegar el agua.

Los ramales portagoteros que se elegirn para esta instalacin sern tuberas flexibles de polietileno de baja densidad con las siguientes caractersticas, que suelen figurar inscritas sobre la superficie del tubo de la siguiente manera:

FABRICANTE - PE32 - 16 - 1.2 - 0.6 - 14 - UNE 53131donde la anterior nomenclatura significar lo siguiente:

FABRICANTE indicar el nombre del fabricante del tubo

PE32 esta inscripcin indica que se trata de tuberas flexibles de polietileno (PE) de baja densidad

16 con este nmero se indica que se ha elegido portagoteros con dimetro nominal (DN) de 16 mm

1.2 con espesor de pared del tubo de 1,2 mm

0.6 se elegirn portagoteros con una presin nominal de 0,6 MPa (6 bares) de presin.

14 este nmero indicar el ao de fabricacin del tubo (2.014)

UNE 53131 es la norma de referencia empleada para la nomenclatura que identifica al tubo. En cada pas regir la normativa correspondiente.

Por ltimo, y enclavados sobre el ramal portagoteros, y tratando que coincidan con la posicin de cada olivo, se dispondrn los emisores o goteros por donde se realizar la descarga de agua al olivo.

Para satisfacer las necesidades de riego del olivo expuesta en el apartado 3.2 anterior, bastar con colocar un gotero por olivo, como el que se muestra en la siguiente tabla:

Tabla 15. Caractersticas del gotero autocompensante seleccionado

Caudal de descargaRango de presin de autocompensacin

8 l/h5 - 40 m.c.a.

Dimensionado de tuberas y derivacionesLa eleccin del dimetro de las distintas tuberas que conforman la instalacin de riego deber realizarse con el objetivo de limitar en lo posible las prdidas de carga originadas por el rozamiento del flujo de agua con las paredes interiores de la tubera, a la vez que se garantiza que llegue el caudal previsto a todos los emisores que conforman la instalacin.

Como criterio de buena prctica se recomienda que para tuberas de naturaleza termoplsticas, la velocidad que alcance el flujo de agua por el interior de la tubera se encuentre en el rango de 0,5 a 3,5 m/s.

Velocidades superiores a los 3,5 m/s darn lugar a problemas de arrastres, ruidos y fenmenos abrasivos en las paredes interiores que afectaran a la durabilidad de la tubera, mientras que velocidades inferiores a los 0,5 m/s podran ocasionar problemas de sedimentacin de partculas y residuos debida a la escasa velocidad de movimiento del agua.

La expresin que relaciona la velocidad del agua (v) por el interior de la tubera con el caudal (Q) es la siguiente:

Q = vAdonde,

Q es el caudal volumtrico o flujo de agua que circula por la tubera;

v es la velocidad del agua en el interior de la tubera;

A es el rea de la seccin interna de la tubera (D2/4 ), siendo D el dimetro interior de la tubera.

Despejando el valor (v) de la expresin anterior, la velocidad del agua que discurre por el interior de una tubera podr ser expresada en funcin del caudal (Q) y del dimetro interior (D) de la tubera, como:

v = Q/A = (4Q)/(D2)Como ya se ha indicado en el apartado anterior, la instalacin se compondr de una lnea principal de distribucin enterrada que recorrer la parcela a lo largo (en direccin este-oeste), de la cual partirn transversalmente los distintos ramales portagoteros que discurrirn sobre la superficie del terreno, y sobre los cuales se anclarn los emisores que descargarn el agua sobre cada planta de olivo.

Para los ramales portagoteros es habitual en las instalaciones de riego por goteo, emplear las tpicas y ya mencionadas tuberas flexibles de polietileno de baja densidad (en esta caso, DN16 mm) fabricadas en color negro caracterstico.

En cada planta de olivo se colocar para su riego 1 gotero del tipo autocompensante con un caudal de descarga de agua de 8 l/h.

Segn se muestran en las fotografas areas de la parcela, cada ramal transversal portagoteros dar riego a unas 10 plantas de olivo, como trmino medio, lo que supone un caudal de flujo por ramal de 80 l/h (2,210-5 m3/s).

Como resumen de caractersticas, en la siguiente tabla se indican los valores de diseo para los ramales transversales portagoteros que se han instalado:

Tabla 16. Ramales portagoteros en tubos flexibles de polietileno de baja densidad

Dimetro nominal (mm)Dimetro interior (mm.)Espesor de pared (mm.)Velocidad del flujo de agua (m/s)

1613,61,20,15

Por otro lado, para el diseo de la tubera principal enterrada y el clculo de su dimetro, se partir del mximo caudal que se espera que circule por su interior, debido a las necesidades de la instalacin:

N. olivos a regar: 250 olivos Caudal de riego por olivo: 8 l/h Caudal total necesario: 2000 l/h (5,610-4 m3/s)Empleando la expresin anterior indicada en este apartado que proporciona el valor de la velocidad del agua en funcin del caudal y la seccin de la tubera, se obtiene el siguiente resultado para una tubera propuesta de polietileno con DN40 mm:

Tabla 17. Tubera de la lnea principal enterrada en polietileno de baja densidad

TramoCaudalDimetro exterior (DN)Espesor de paredDimetro interiorVelocidad del flujo

Lnea Principal2000 l/h40 mm5,5 mm29 mm0,84 m/s

Prdidas de carga en la instalacinUna vez definido el diseo de cmo hacer la distribucin de la instalacin de riego, se realizar una estimacin de las prdidas de carga, tambin llamado prdida de presin, con objeto de poder dimensionar correctamente el equipo de bombeo.

Para ello, en primer lugar se deber identificar el recorrido donde se produzca la mayor prdida de carga de toda la instalacin, dado que este valor va a condicionar las prestaciones que debe ofrecer el grupo de bombeo para poder garantizar el caudal previsto de agua en cada emisario.

Segn se aprecia en la fotografa area de la parcela ya indicada en el apartado 4.1 anterior, el recorrido formado por los tramos indicados con las letras OBC constituye el recorrido donde el flujo de agua sufrir la mayor prdida de carga de la instalacin.

Una vez identificado el recorrido ms desfavorable, a continuacin se proceder al clculo de la prdida de carga que se produce en dichos tramos de la instalacin.

El clculo de la prdida de carga se realizar distinguiendo tres tipos, donde cada uno se determinar con un procedimiento de clculo distinto:

- A) Prdida de carga producida en los tramos rectos de tubera;

- B) Prdida de carga producidas en puntos y elementos localizados de la red;

- C) Prdida de carga producida en los emisarios o goteros.

La prdida de carga total de la instalacin (pTOTAL) ser la suma de todas ellas: A) + B) + C).

A) Prdida de carga producida en los tramos rectos de la tubera:Para el clculo de la prdida de carga que se produce en un tramo recto de tubera (p) de una longitud considerada "L", se emplear la formulacin de Darcy-Weisbach, que se expresa de la siguiente manera:

donde,

p es el valor de la prdida de carga expresada en metros de columna de agua (m.c.a.) que se produce en un tramo recto de tubera de longitud L.

L es la longitud del tramo considerado de tubera (m)

D es el dimetro interior de la tubera (m)

v es la velocidad del agua en el interior de la tubera (m/s)

g es la acelaracin de la gravedad (9,81 m/s2)

f es el es el factor de friccin de Darcy-Weisbach.

La anterior expresin, tambin puede ser expresada en funcin del caudal (Q) de agua que circula por la tubera en ese tramo, quedando de la siguiente forma:

p = f 8 L Q2

2 g D5

De la anterior expresin todos los parmetros son conocidos, la longitud de la tubera (L), su dimetro (D), el caudal de agua que circula (Q), salvo el factor de friccin (f).

Por lo tanto, slo faltara conocer cul es el valor del factor de friccin (f) en cada tramo recto de tubera para poder aplicar la expresin anterior y calcular la prdida de carga que se origina en ese tramo.

El factor de friccin (f), es un parmetro adimensional que depende del nmero de Reynolds (Re) del fluido (en este caso, del agua) y de la rugosidad relativa de la tubera (r)

f= f (Re, r)Es decir, que para calcular el factor de friccin (f) en un determinado tramo recto de tubera, previamente se debern calcular los valores del nmero de Reynolds (Re) para el agua en ese tramo y de la rugosidad relativa (r) que tiene la tubera en ese tramo.

El nmero de Reynolds viene expresado por la siguiente formulacin:

Re = v D

siendo,

la densidad del fluido, en este caso del agua (kg/m3)

v es la velocidad del agua en el interior de la tubera (m/s)

D es el dimetro interior de la tubera (m)

es viscosidad dinmica del agua (kg/ms)

No obstante, el nmero de Reynolds (Re) tambin puede ser expresado en funcin de la viscosidad cinemtica del fluido ( = / ) como,

Re =v D

siendo,

v la velocidad del agua en el interior de la tubera (m/s)

D el dimetro interior de la tubera (m)

es la viscosidad cinemtica del agua (m2/s)

COSTOS DE PRODUCCION POR HECTAREACOSTOS DE PRODUCCION DEL OLIVO POR HECTAREA - CAMPAA 2001 2002

Cultivo : OLIVONivel Tecnolgico: MEDIOMEDIO

Variedad : La SevillanaFecha de Costeo: JUL- 2001Jul-01

Periodo Vegetativo : Permanenterea Proyecto (Has)1,000

Responsable : F. ROT. - AREQUIPA

RUBRO O ACTIVIDADREQUERIMENTOCOSTO

UNIDADCANTIDADUNITARIOTOTAL

HECTAREATOTAL(S/.)(S/.)

I. COSTOS DIRECTOS VARIABLES5,505,255

1. Poda60,000

Poda de Formacin, Produccin y LimpiezaJH44,0001560,000

2. Preparacin del Terreno315,000

LimpiezaJH55,0001575,000

Riego de MachacoJH22,0001530,000

AraduraHs/Tr33,0003090,000

RastraHs/Tr22,0003060,000

SurqueoHs/Tr22,0003060,000

3. Abonamiento1,548,000

Urea AgrcolaKg.300300,0000.75225,000

Fosfato Di amnicoKg.400400,0001.07428,000

Sulfato de PotasioKg.400400,0001.1440,000

Guano de IslasKg.500500,0000.73365,000

Aplicacin de AbonosJH66,0001590,000

4. Labores Culturales90,000

DeshierboJH66,0001590,000

5. Riegos120,000

Regadores durante el cultivoJH88,00015120,000

6. Control Fitosanitario836,000

Lannate (methomyl)Lt.11,0008080,000

Triunfo AplaudKg.33,000148444,000

BB5Lt.1.51,5003248,000

Calcio BoroLt.22,0002652,000

Activol (cido giberlico)Pastillas22,0001122,000

PliposLt.22,0002142,000

MultifrutKg.22,0001428,000

Aplicacin de pesticidasJH66,00020120,000

7. Cosecha1,290,000

CosechaJH8686,000151,290,000

8. Agua52,500

Canon de AguaM3/HA.15,00015,000052,500

9. TransporteFlete11,000100100,000

10. Leyes Sociales (46.2 % de Mano de Obra)JH120120,0006.93831,600

11. Imprevistos (5% de Costos Directos)%5.00%262,155

II. COSTOS INDIRECTOS (Fijos)702,575

Gastos Financieros%8.00% Anual440,420

Gastos Administrativos (5% Costos Directos)%5.00%262,155

TOTAL COSTO PRODUCCION6,207,830

RESUMEN

Costos DirectosS/.5,505,255

Costos IndirectosS/.702,575

T O T A LS/.6,207,830

BIBLIOGRAFIA

http://www.cidaqp.org.pe/estudios/olivofinal.doc

http://www.infaoliva.es/documentos/documentos/Los%20Costes%20del%20Cultivo%20del%20Olivo%20AEMO%20Mayo%202012.pdf http://www.infaoliva.es/documentos/documentos/Los%20Costes%20del%20Cultivo%20del%20Olivo%20AEMO%20Mayo%202012.pdf

http://ingemecanica.com/tutorialsemanal/tutorialn207.html