Curso Irrigaciones - Factores Que Influyen Riego - III

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UNIVERSIDAD NACIONAL UNIVERSIDAD NACIONAL JORGE BASADRE GROHMANN JORGE BASADRE GROHMANN ING. MAXIMO M. GUTIERREZ ING. MAXIMO M. GUTIERREZ BERNAOLA BERNAOLA CURSO IRRIGACIONES CURSO IRRIGACIONES

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UNIVERSIDAD NACIONAL UNIVERSIDAD NACIONAL JORGE BASADRE GROHMANN JORGE BASADRE GROHMANN

ING. MAXIMO M. GUTIERREZ ING. MAXIMO M. GUTIERREZ BERNAOLA BERNAOLA

CURSO IRRIGACIONESCURSO IRRIGACIONES

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INTRODUCCIONINTRODUCCION

• LA PRACTICA DEL RIEGO DE LOS CULTIVOS DATA DESDE HACE MAS DE 5000 AÑOS. LAS PRIMERAS CIVILIZACIONES PUDIERON OBSERVAR QUE PARA EL CRECIMIENTO DE LAS PLANTAS, LOS ELEMENTOS BASICOS ERAN EL AGUA, LOS NUTRIENTES Y EL SOL (ENERGIA) Y FUE DESDE ESE ENTONCES QUE EL USO DEL RIEGO SE FUE INTRODUCIENDO, EXTENDIENDO Y PERFECCIONANDO EN TODO EL MUNDO HASTA LLEGAR A LA ACTUALIDAD.

• LOS OBJETIVOS QUE SE BUSCAN LOGRAR CON EL RIEGO SON:

- APLICAR AGUA A LA ZONA DE RAICES PARA EL CRECIMIENTO DE LA PLANTA.

-LAVADO DE SALES EN LA ZONA DE RACICES DEL SUELO, A FIN DE MANTENER UN EQUILIBRIO DE SALES FAVORABLE AL CULTIVO

- RETARDAR LA FORMACION DE BROTES MEDIANTE EL ENFRIAMIENTO DEBIDO A LA EVAPORACION

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INTRODUCCIONINTRODUCCION

- CREAR UN MICROCLIMA FAVORABLE PARA EL CRECIMIENTO DE LA - CREAR UN MICROCLIMA FAVORABLE PARA EL CRECIMIENTO DE LA

PLANTA, MEDIANTE EL ENFRIAMIENTO DEL SUELO Y EL AIRE PLANTA, MEDIANTE EL ENFRIAMIENTO DEL SUELO Y EL AIRE ALREDEDOR DE LA PLANTA.ALREDEDOR DE LA PLANTA.

- DISMINUIR O ELIMINAR LOS EFECTOS PERJUDICIALES DE LAS HELADAS- DISMINUIR O ELIMINAR LOS EFECTOS PERJUDICIALES DE LAS HELADAS

- CONTROL DE ALGUNAS PLAGAS, EN EL CASO DEL RIEGO POR - CONTROL DE ALGUNAS PLAGAS, EN EL CASO DEL RIEGO POR GRAVEDADGRAVEDAD

- INDUCIR REACCIONES FISIOLOGICAS QUE FAVOREZCAN LA - INDUCIR REACCIONES FISIOLOGICAS QUE FAVOREZCAN LA PRODUCCION : FLORACION, MADURACION, CONCENTRACION DE PRODUCCION : FLORACION, MADURACION, CONCENTRACION DE AZUCARES, ENTRE OTROS.AZUCARES, ENTRE OTROS.

EN LA ACTUALIDAD, SOLAMENTE ALREDEDOR DEL 17% DEL AREA EN LA ACTUALIDAD, SOLAMENTE ALREDEDOR DEL 17% DEL AREA TOTAL BAJO CULTIVO EN EL MUNDO, ESTA BAJO RIEGO.TOTAL BAJO CULTIVO EN EL MUNDO, ESTA BAJO RIEGO.

POR OTRO LADO , EL 40% DE LA PRODUCCION TOTAL DE ALIMENTOS EN POR OTRO LADO , EL 40% DE LA PRODUCCION TOTAL DE ALIMENTOS EN EL MUNDO SE OBTINE DE LAS AREAS BAJO RIEGO.EL MUNDO SE OBTINE DE LAS AREAS BAJO RIEGO.

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INTRODUCCIONINTRODUCCION

SE ESTIMA QUE EL 10% DE LAS AREAS BAJO RIEGO ESTAN SE ESTIMA QUE EL 10% DE LAS AREAS BAJO RIEGO ESTAN AFECTADAS CON PROBLEMAS DE DRENAJE Y SALINIDAD Y ADEMAS , AFECTADAS CON PROBLEMAS DE DRENAJE Y SALINIDAD Y ADEMAS , QUE ANUALMENTE SE VAN SALINIZANDO UNOS 2 MILLONES DE QUE ANUALMENTE SE VAN SALINIZANDO UNOS 2 MILLONES DE HECTAREAS DE TIERRAS BAJO CULTIVO; LO CUAL EN LA MAYOR HECTAREAS DE TIERRAS BAJO CULTIVO; LO CUAL EN LA MAYOR PARTE SE DEBE A LA APLICACIÓN EXCESIVA DE AGUA EN EL RIEGO, PARTE SE DEBE A LA APLICACIÓN EXCESIVA DE AGUA EN EL RIEGO, ES DCIR A LAS BAJAS EFICIENCIAS DE RIEGO ESPECIALMENTE A NIVEL ES DCIR A LAS BAJAS EFICIENCIAS DE RIEGO ESPECIALMENTE A NIVEL PARCELARIO.PARCELARIO.

POR OTRO LADO , LOS DEMOGRAFOS HAN ESTIMADO QUE LA POR OTRO LADO , LOS DEMOGRAFOS HAN ESTIMADO QUE LA POBLACION MUNDIAL EN EL AÑO 2050 ESTARA BORDEANDO LOS 9.1 POBLACION MUNDIAL EN EL AÑO 2050 ESTARA BORDEANDO LOS 9.1 MIL MILLONES DE PERSONAS; CORRESPONDIENDO ALREDEDOR DEL MIL MILLONES DE PERSONAS; CORRESPONDIENDO ALREDEDOR DEL 98% DEL CRECIMIENTO A LOS PAISES EN DESARROLLO, MIENTRAS 98% DEL CRECIMIENTO A LOS PAISES EN DESARROLLO, MIENTRAS QUE EN LOS PAISES RICOS O DESARROLLADOS EL CRECIMIENTO QUE EN LOS PAISES RICOS O DESARROLLADOS EL CRECIMIENTO SERA MINIMO; ES DECIR MENOR AL 2% DE SU POBLACION ACTUAL.SERA MINIMO; ES DECIR MENOR AL 2% DE SU POBLACION ACTUAL.

POR LO QUE SE VA REQUERIR TRABJAR EN EL INCREMENTO DE LA POR LO QUE SE VA REQUERIR TRABJAR EN EL INCREMENTO DE LA PRODUCCION DE ALIMENTOS MEDIANTE 4 ACCIONES CONCRETAS: PRODUCCION DE ALIMENTOS MEDIANTE 4 ACCIONES CONCRETAS:

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INTRODUCCIONINTRODUCCION

- INCREMENTO DE LA PRODUCTIVIDAD.- MAYOR INTENSIDAD EN EL USO DE LA TIERRA- INCREMENTO DEL AREA CULTIVADA- INCREMENTO DE LA EFICIENCIA DE UTLIZACION DEL AGUA DE RIEGO,

QUE ACTUALMENTE ES DEL ORDEN DEL 38%.

PARA ALCANZAR ESTOS OBJETIVOSSE RQUIERE CONCENTRAR LOS ESFUERZOS EN LOGRAR UNA GESTION EFICIENTE DEL AGUA DE RIEGO, LO CUAL SERA FACTIBLE MEDIANTE EL TRABAJO EN 3 TEMAS CLAVES.

I. MODERNIZACION INSTITUCIONAL, COMPRENDE:

- ADOPCION DE NUEVAS TECNOLOGIAS.

- MODERNIZACION DE LA INFRAESTRUCTURA

- LOGRAR UNA ADMINISTRACION EFICIENTE, Y

- PROMOCION DE LA PARTICIPACION DE LOS USUARIOS.

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INTRODUCCIONINTRODUCCION

II . PARTICIPACION DE LOS USUARIOS ; ESPECIFICMENMTE EN :

- LA OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO DE LA INFRAESTRUCTURA Y SISTEMA DE RIEG.

- LA DISTRIBUCION DEL AGUA A LOS USUARIOS

- LAS DECISIONES DE PLANIFICACION E INVERSION EN LO REFERENTE A INFRAESTRUCTURA, PRODUCCION, INVESTIGACION, COMERCIALIZACION, CAPACITACION, ETC.

- PAGA DE LA TARIFA POR EL USO DEL AGUA.

III. INVERSION DEL ESTADO

PARTICIPACION COMPLEMENTARIA BRINDANDO INCENTIVOS PARA QUE ASI SEA ATRACTIVA LA INVERSION.

FORTALECIENDO INSTITUCIONAL DE LOS USUARIOS A FIN DE LOGRAR UNA ORGANIZACIÓN DE CARÁCTER EMPRESARIAL, CAPACITACION TECNICA, ADOPCION DE NUEVAS TECNOLOGIAS, CAMBIOS DE SISTEMAS DE RIEGO DE GRAVEDAD A GOTEO O ASPERSION .

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FACTORES QUE INFLUYEN SOBRE EL REGIMEN DE RIEGO

VARIOS FACTORES INFLUYEN SOBRE EL REGIMEN DE RIEGO TALES COMO EL SUELO Y SUS PROPIEDADES FISICAS, EL POTENCIAL HIDRICO, EL PERIODO VEGETATIVO DEL CULTIVO, LAS CONDICIONES CLIMATICAS Y EL SISTEMA DE RIEGO. EL CONOCIEMIENTO DE ESTOS FACTORES PERMITE DETERMINAR EL REGIMEN DE RIEGO ADECUADO A CADA CULTIVO A FIN DE OBTENER RENDIEMEINTOS OPTIMOS. .

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FACTORES QUE INFLUYEN SOBRE EL REGIMEN DE RIEGO

SUELO ES UN SISTEMA HETEROGENO CONFORMADO POR

ELEMENTOS SOLIDOS (MINERALES Y ORGANICOS), LIQUIDO Y GASEOSO. SE CARACTERIZA POR PROPIEDADES ESPECIFICAS ADQUIRIDAS DURANTE SU EVOLUCION Y POR EL MANEJO RECIBIDO. TODO ELLO CONFIERE LA CAPACIDAD DE PODER SATISFACER, EN MAYOR O MENOR MEDIDA, LAS NECESIDADES VITALES DE LAS PLANTAS DURANTE SU CRECIMIENTO Y DESARROLLO.

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FACTORES QUE INFLUYEN SOBRE EL REGIMEN DE RIEGO

1.1. FACTORES DEL FACTORES DEL SUELO

1.1 PROPIEDADES FISICAS DEL SUELO

1.1.1 DENSIDAD APARENTE O PESO ESPECIFICO APARENTE

REPRESENTA LA RELACION QUE EXISTE ENTRE EL PESO DEL SUELO SECO O PESO DE SOLIDO (Ws) Y EL VOLUMEN TOTAL (Vt) DE UNA MUESTRA DE SUELO NO DISTURBADA, CUYO VALORES SE EXPRESAN GENERALMENTE EN g/cm3, Kgr/dm3

Dap = Ws / Vt

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FACTORES QUE INFLUYEN SOBRE EL REGIMEN DE RIEGO

1.1.1 DENSIDAD APARENTE O PESO ESPECIFICO APARENTE

Dap = (A*B*c*Dp)/ (A*B*C) = c*Dp/C ; de la fig Nº 01

SIENDO Dp LA DENSIDAD DE LAS PARTICULAS SOLIDAS O DENSIDAD REAL.SIENDO Dp LA DENSIDAD DE LAS PARTICULAS SOLIDAS O DENSIDAD REAL.

LOS VALORES REPRESENTATIVOS DE Dap. PARA LAS DIFERENTES CLASES LOS VALORES REPRESENTATIVOS DE Dap. PARA LAS DIFERENTES CLASES TEXTURALES TENEMOS:TEXTURALES TENEMOS:

TEXTURA DENSISDAD APARENTE (Dap.) (g/cm3)TEXTURA DENSISDAD APARENTE (Dap.) (g/cm3)

SUELO ARENOSO 1.51 @ 1.70SUELO ARENOSO 1.51 @ 1.70

SUELO FRANCO 1.31 @ 1.50 SUELO FRANCO 1.31 @ 1.50

SUELO ARCILLOSO 1.00 @ 1.30SUELO ARCILLOSO 1.00 @ 1.30

SUELO VOLCANICO MENOR A 1.00SUELO VOLCANICO MENOR A 1.00

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FACTORES QUE INFLUYEN SOBRE EL REGIMEN DE RIEGO

1.1.1 DENSIDAD APARENTE O PESO ESPECIFICO APARENTE

NORMALEMENTE, LA DETERMINACION DE LA DENSIDAD NORMALEMENTE, LA DETERMINACION DE LA DENSIDAD APARENTE SE PUEDE EFECTUAR MEDIANTE EL METODO APARENTE SE PUEDE EFECTUAR MEDIANTE EL METODO DEL “ANILLO VOLUMETRICO” O EL METODO DE LA PARAFINA.DEL “ANILLO VOLUMETRICO” O EL METODO DE LA PARAFINA.

EL MAS UTILIZADO ES EL PRIMERO Y CONSISTE EN EXTRAER UNA MUESTRA DE SUELO NO ALTERADA, MEDIANTE UN CILINDRO DE VOLUMEN CONOCIDO Y A LA PROFUNDIDAD DESEADA.

EL VOLUMEN DEL CILINDRO ADECUADO PARA ESTE TIPO DE TRABAJO VARIA ENTRE 100 Y 400 CM3

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FACTORES QUE INFLUYEN SOBRE EL REGIMEN DE RIEGO

1.1.2 DENSIDAD REAL O PESO ESPECIFICO REAL DE LAS PARTICULAS

REPRESENTA LA RELACION QUE EXISTE ENTRE EL PESO DE SOLIDOS (Ws) O TAMBIEN LLAMADA MASA DE SOLIDOS (Ms) DE LA MUESTRA DE SUELO Y EL VOLUMEN DE LAS PARTICULAS SOLIDAS (Vs) EN ESTADO COMPACTO, SIN CONSIDERAR EL VOLUMEN DE LOS POROS. SUS VALORES SE EXPRESAN EN Kg/dm3, t/m3 , gr/cm3.

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FACTORES QUE INFLUYEN SOBRE EL REGIMEN DE RIEGO

1.1.2 DENSIDAD REAL O PESO ESPECIFICO REAL DE LAS PARTICULAS

Dp = Dr = Ms/VsDp = Dr = Ms/Vs

LOS VALORES DE LA DENSIDAD DE LAS PARTICULAS LOS VALORES DE LA DENSIDAD DE LAS PARTICULAS SOLIDAS O DENSIDAD REAL (Dp) VARIAN MUY POCO ENTRE SOLIDAS O DENSIDAD REAL (Dp) VARIAN MUY POCO ENTRE LOS DIFERENTES TIPOS DE SUELO, Y SE ENCUENTRA LOS DIFERENTES TIPOS DE SUELO, Y SE ENCUENTRA DENTRO DEL RANGO DE 2.5 @ 2.7 gr/cm3DENTRO DEL RANGO DE 2.5 @ 2.7 gr/cm3

LA DENSIDAD DE LAS PARTICULAS SOLIDAS O DENSIDAD LA DENSIDAD DE LAS PARTICULAS SOLIDAS O DENSIDAD REAL SE UTILIZA PARA CALCULAR LA POROSIDAD REAL SE UTILIZA PARA CALCULAR LA POROSIDAD

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FACTORES QUE INFLUYEN SOBRE EL REGIMEN DE RIEGO

1.1.3 POROSIDAD ( P)

ES EL VOLUMEN OCUPADO POR LOS POROS DEL SUELO. SE LA EXPRESA COMO UN PORCENTAJE DEL VOLUMEN TOTAL DEL SUELO. LA POROSIDAD DE L OS SUELOS MINERALES VARIA ENTRE UN 35% Y UN 60%

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FACTORES QUE INFLUYEN SOBRE EL REGIMEN DE RIEGO

1.1.3 POROSIDAD ( P)

DEL GRAFICO TENEMOS:

VOLUMEN TOTAL DEL SUELO (Vt)

Vt = Vs + Va + Vg

VOLUMEN DE POROS (Vv)

Vv = Va +Vg

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1.1.3 POROSIDAD ( P)

RELACION DE POROS (e)RELACION DE POROS (e)

e = Vv/Vs

SEGÚN EL DIAMETRO DE LOS POROS, LA POROSIDAD DEL SEGÚN EL DIAMETRO DE LOS POROS, LA POROSIDAD DEL SUELO PUEDE SER:SUELO PUEDE SER:

CAPILAR

CUAMDO LOS POROS TIENEN UN DIAMETRO MENOR DE 0.1 mm @ 0.2 mm , ESTO SE ENCUENTRA EN EL INTERIOR DE LOS AGREGADOS ESTRUCTURALES; Y SON LOS QUE DETERMINAN, MAYORMENTE, LA CAPACIDAD DEL SUELO PARA RETENER AGUA.

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1.1.3 POROSIDAD ( P) NO CAPILAR

CUANDO LOS POROS MAYORES DE 0.2 mm DE DIAMTRO SE ENCUENTRAN UBICADOS ENTRE LOS AGREGADOS ESTRUCTURALES. ESTA PROPIEDAD TIENE LA PROPIEDAD DE MANTENER LA AIREACION DEL SUELO.

POR LO CONSIGUIENTE, LA POROSIDAD CAPILAR Y NO CAPILAR CONSTITUYEN LA POROSIDAD TOTAL DEL SUELO(Pt).

“LA POROSIDAD TOTAL (Pt) SE DEFINE COMO LA RELACION EXISTENTE ENTRE EL VOLUMEN DE POROS DEL SUELO (Vv) QUE OCUPA AGUA Y AIRE DEL SUELO Y EL VOLUMEN TOTAL DEL SUELO:

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FACTORES QUE INFLUYEN SOBRE EL REGIMEN DE RIEGO

1.1.3 POROSIDAD ( P)

LA POROSIDAD TOTAL (Pt)

SE DEFINE COMO LA RELACION EXISTENTE ENTRE EL VOLUMEN DE POROS DEL SUELO (Vv) QUE OCUPA AGUA Y AIRE DEL SUELO Y EL VOLUMEN TOTAL DEL SUELO:

Pt = Vv/ Vt

Pt = A*B*(a+b)/A*B*C = (a+b)/C (de la fig Nº 01)Pt = A*B*(a+b)/A*B*C = (a+b)/C (de la fig Nº 01)

Pt = (Vv /Vt) = Vv / (Vv+Vs) = Vv /Vs /( Vv + Vs)/Vs = e / (e+1)Pt = (Vv /Vt) = Vv / (Vv+Vs) = Vv /Vs /( Vv + Vs)/Vs = e / (e+1)

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FACTORES QUE INFLUYEN SOBRE EL REGIMEN DE RIEGO

1.1.3 POROSIDAD ( P) LA POROSIDAD TOTAL (Pt)

LA POROSIDAD TOTAL DEL SUELO (Pt) TAMBIEN SE LA POROSIDAD TOTAL DEL SUELO (Pt) TAMBIEN SE CALCULA SEGÚN LA RELACION :CALCULA SEGÚN LA RELACION :

Pt = (1 – Dap/Dp)Pt = (1 – Dap/Dp)

Dap. = DENSIDAD APARENTEDap. = DENSIDAD APARENTE

Dp = DENSIDAD DE LAS PARTICULAS SOLIDASDp = DENSIDAD DE LAS PARTICULAS SOLIDAS

QUE SE EXPRESA EN PORCENTAJE (%) SERA:QUE SE EXPRESA EN PORCENTAJE (%) SERA:

Pt (%) = 100* (1- Dap/Dp)Pt (%) = 100* (1- Dap/Dp)

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FACTORES QUE INFLUYEN SOBRE EL REGIMEN DE RIEGO

1.1.3 POROSIDAD ( P) LA POROSIDAD TOTAL (Pt)

SE CONSIDERA QUE UNA Pt = 70% ES EXCESIVA;

ES BUENA CUANDO VARIA ENTRE 55 Y 60%

SATISFACTORIA CUNADO VARI ENTRE 50 Y 55%

NO SATISFACTORIA CUANDO ES MENOR DEL 50%

EN GENERAL EL VALOR DE LA Pt PUEDE VARIAR : 0.3 A 0.7

30% A 70%

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FACTORES QUE INFLUYEN SOBRE EL REGIMEN DE RIEGO

1.1.4 TEXTURA DEL SUELO O GRANULOMETRIA

ESTA DETERMINADA POR LA CONFORMACION GRANULOMETRICA O COMPOSICION MECANICA DEL SUELO, E INDICA LA PROPORCION QUE EXISTE ENTRE DIFERENTES FRACCIONES O DE TAMAÑOS DE PARTICULAS SOLIDAS O FRACCIONES GRNULOMETRICAS: ARENA, LIMO, ARCILLA

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FACTORES QUE INFLUYEN SOBRE EL REGIMEN DE RIEGO

1.1.4 TEXTURA DEL SUELO O GRANULOMETRIA

ESTA DETERMINADA POR LA CONFORMACION GRANULOMETRICA O COMPOSICION MECANICA DEL SUELO, E INDICA LA PROPORCION QUE EXISTE ENTRE DIFERENTES FRACCIONES O DE TAMAÑOS DE PARTICULAS SOLIDAS O FRACCIONES GRNULOMETRICAS: ARENA, LIMO, ARCILLA

PARA DETERMINAR LAS CLASE DE SUELO, ES NECESARIO REALIZAR UN ANALISIS DE LABORATORIO, Y LOS RESULTADOS SE INTERPRETAN A TRAVES DEL “TRIANGULO DE TEXTURA” O

“TRIANGULO TEXTURAL”

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FACTORES QUE INFLUYEN SOBRE EL REGIMEN DE RIEGO

1.1.4 TEXTURA DEL SUELO O GRANULOMETRIA

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1.1.4 TEXTURA DEL SUELO O GRANULOMETRIA

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1.1.4 TEXTURA DEL SUELO O GRANULOMETRIA

SE PUEDE DISTINGUIR DOCE CLASES TEXTURALES. ESTAS SE PUEDEN AGRUPAR EN TRES DENOMINACIONES DE CARÁCTER MAS GENERAL:

SUELOS DE TEXTURA GRUESA O LIGERA

ARENA

ARENOSOS FRANCOS

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FACTORES QUE INFLUYEN SOBRE EL REGIMEN DE RIEGO

1.1.4 TEXTURA DEL SUELO O GRANULOMETRIA

SUELO DE TEXTURA MEDIASUELO DE TEXTURA MEDIA

FRANCO ARENOSAFRANCO ARENOSA

FRANCO ARCILLO ARENOSAFRANCO ARCILLO ARENOSA

FRANCO LIMOSAFRANCO LIMOSA

LIMOSALIMOSA

FRANCO ARCILLO LIMOSAFRANCO ARCILLO LIMOSA

SUELO DE TEXTURA FINASUELO DE TEXTURA FINA

ARCILLAARCILLA

ARCILLO LIMOSOARCILLO LIMOSO

ARCILLO ARENOSOARCILLO ARENOSO

FRANCO ARCILLOSOFRANCO ARCILLOSO

FRANCO ARCILLO LIMOSO FRANCO ARCILLO LIMOSO

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FACTORES QUE INFLUYEN SOBRE EL REGIMEN DE RIEGO

1.1.5 ESTRUCTURA DEL SUELO

ES LA FORMA EN LA CUAL LAS PARTICULAS QUE CONFORMAN EL SUELO SE ASOCIAN ENTRE SI, FORMANDO AGREGADOS Y CREANDO ASI LA ESTRUCTURA DEL SUELO . .

CONSTITUYE EL MODO PARTICULAR DE AGRUPACION O ACOMODO DE LAS DIFERENTES PARTICULAS SOLIDAS DEL SUELO, FORMANDO AGREGADOS. ESTOS INCLUYEN TANTO EN LAS RELACIONES SUELO – AGUA - PLANTA, COMO EN EL REGIMEN DE AEREACION DEL SUELO Y EN EL ALMACENAMIENTO DE SUSTANCIAS NUTRITIVAS.

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FACTORES QUE INFLUYEN SOBRE EL REGIMEN DE RIEGO

1.1.5 ESTRUCTURA DEL SUELO

..

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1.1.5 ESTRUCTURA DEL SUELO

..

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FACTORES QUE INFLUYEN SOBRE EL REGIMEN DE RIEGO

1.1.5 ESTRUCTURA DEL SUELO

LAS ESTRUCUTRAS GRANULAR, PRISMATICAS Y DE BLOQUES SON LAS MAS FAVORABLES PARA LAS PLANTAS.

CUANDO SE REALIZAN LABORES AGRICOLAS EN EXCESO: ARADURAS, RASTREOS, ETC. Y EN CONDICIONES EXCESIVAMENTE HUMEDAS, LA ESTRUCTURA DEL SUELO SE DETERIORA RAPIDAMENTE. A CONSECUENCIA SE REDUCE LA AIREACION DEL SUELO Y SE DIFICULTAN LA INFILTRACION Y LA PERCOLACION DEL AGUA EN EL SUELO.

TAMBIEN UN ALTO CONTENIDO DE SODIO EN EL COMPLEJO DE INTERCAMBIO OCASIONA UN DETERIORO DE LA ESTRUCTURA DEL SUELO. POR EL CONTRARIO, UNA ABUNDANCIA DE CALCIO FAVORECE LA FLOCULACION DE LOS COLOIDES Y EN CONSECUENCIA ESTABILIZA LA ESTRUCTURA. LOS SUELOS DE BUENA ESTRUCTURA GOZAN DE ALTA POROSIDAD Y POR ESTE MOTIVO GOZAN DE UNA BUENA AIREACION.

POR ESTOS MOTIVOS, LA ESTRUCTURA JUEGA UN PAPEL MUY IMPORTANTE EN LA PRODUCTIVIDAD DE LOS SUELOS.

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FACTORES QUE INFLUYEN SOBRE EL REGIMEN DE RIEGO

1.1.6 CAPACIDAD DE RETENCION DE AGUA (PORCENTAJE DE SATURACION , Cr)

LA CAPACIDAD DE RETENSION DE AGUA O LA SATURACION DEL SUELO ES UNA PROPIEDAD MUY IMPORTANTE DEL SUELO, Y ES UN FENOMENO COMPLEJO EN EL QUE INTERVIENEN VARIAS FUERZAS AL INTERACCIONAR LAS FASE SOLIDA Y LIQUIDA DEL SUELO. OCURRE CUANDO EL ESPACIO DE POROS DE UN SUELO ESTA COMPLETAMENTE LLENO DE AGUA, ES DECIR NO TIENE NADA DE AIRE.

Cr = MASA DE AGUA A SATURACION*100/MASA DE SUELO SECO

Cr = (Ma + Mg)*100/Ms

TAMBIEN PUEDE EXPRESARSE COMO UNA FUNCION DEL CONTENIDO DE HUMEDAD EN BASE AL VOLUMEN Y DE LA POROSIDAD DEL SUELO.

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FACTORES QUE INFLUYEN SOBRE EL REGIMEN DE RIEGO

1.1.6 CAPACIDAD DE RETENCION DE AGUA (PORCENTAJE DE SATURACION , Cr)

Cr = Vagua/(Vaire +Vagua) = θv / Pt

DONDE Cr, Pt y θv SE EXPRESAN EN TERMINOS DE CONTENIDO DE HUMEDAD EN BASE A VOLUMEN. TAMBIEN PUEDE EX PRESARSE DE LA SIGUIENTE MANERA:

θv = Vagua/Vtotal = Cr * Pt

Cr = (A*B*(a+b)*φw*100)/(A*B*c*Dp) = ((a+b)*φw*100)/(c*Dp)

DONDE :

φw = DENSIDAD DEL AGUA, EQUIVALENTE A ; 1 g/cm3

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FACTORES QUE INFLUYEN SOBRE EL REGIMEN DE RIEGO

1.1.7 SUPERFICIE ESPECIFICA

LA SUPERFICIE ESPECIFICA SE REFIERE AL AREA DE LA SUPERFICIE DE UNA PARTICULA SOLIDA. CUANTO MAS PEQUEÑA ES LA PARTICULA, MAYOR ES LA SUPERFICIE ESPECIFICA. LA SUPERFICIE ESPECIFICAESTA RELACIONADA CON OTRAS PROPIEDADES IMPORTANTES DEL SUELO. LAS PATICULAS DE ARCILLA CON ALTA SUPERFICIE ESPECIFICA TIENEN CARGA NEGATIVA QUE LES PERMITE REACCIONAR CON IONES CARGADOS POSITIVAMENTE COMO EL H, Ca, Mg ,K, ENTRE OTROS; Y CON MOLECULAS DIPOLARES COMO EL AGUA

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FACTORES QUE INFLUYEN SOBRE EL REGIMEN DE RIEGO

1.1.8 CONDUCTIVIDAD HIDRAULICA ( K )

LA CONDUCTIVIDAD HIDRAULICA O PERMEABILIDAD DEL SUELO AL AGUA SE REFIERE AL GRADO DE FACILIDAD CON QUE SE MUEVE EL AGUA DENTRO DEL SUELO, Y SE MIDE EN UNIDADES DE VELOCIDAD, TAL COMO cm/hr . LA CONDUCTIVIDAD HIDRAULICA SE REPRESNTA POR LA LETRA (K), Y ES UNA PROPIEDAD MUY IMPORTANTE QUE SE TIENE MUY ENCUENTA EN TRABAJOS DE RIEGO Y DRENAJE.

PROBLEMAS DE APLICACION

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EL AGUA EN EL SUELOEL AGUA EN EL SUELO

Mediante el riego, se busca restituir al suelo la cantidad de Mediante el riego, se busca restituir al suelo la cantidad de agua perdida por la evaporación y transpiración para agua perdida por la evaporación y transpiración para brindarle al cultivo, condiciones apropiadas de humedad brindarle al cultivo, condiciones apropiadas de humedad para su adecuado desarrollo. En la figura siguiente, se para su adecuado desarrollo. En la figura siguiente, se puede apreciar la distribución relativa de las fases solida, puede apreciar la distribución relativa de las fases solida, liquida y gaseosa del suelo. (GRAFICO)liquida y gaseosa del suelo. (GRAFICO)

1.1. ALMACENAMIENTO DEL AGUA EN EL SUELOALMACENAMIENTO DEL AGUA EN EL SUELO

El almacenamiento del agua en el suelo y su distribución El almacenamiento del agua en el suelo y su distribución en la zona de raíces es de suma importancia para el en la zona de raíces es de suma importancia para el crecimiento, manejo y producción de los cultivos.crecimiento, manejo y producción de los cultivos.

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EL AGUA EN EL SUELOEL AGUA EN EL SUELO

1.1 EXPRESIONES DEL CONTENIDO DE HUMEDAD1.1 EXPRESIONES DEL CONTENIDO DE HUMEDAD

El contenido de humedad o cantidad de agua que tiene o El contenido de humedad o cantidad de agua que tiene o retiene una muestra de suelo se puede expresar en términos retiene una muestra de suelo se puede expresar en términos de masa o peso, volumen o lamina de agua.de masa o peso, volumen o lamina de agua.

a) CONTENIDO DE HUMEDAD EXPRESADO EN BASE A a) CONTENIDO DE HUMEDAD EXPRESADO EN BASE A MASA O PESO DE AGUA (MASA O PESO DE AGUA (θθm)m)

θθm = masa de agua / masa de suelo seco = peso de m = masa de agua / masa de suelo seco = peso de agua / peso suelo secoagua / peso suelo seco

θθm = Ma / Ms ……….. (1)m = Ma / Ms ……….. (1)

Por otro lado, la masa de suelo seco o masa de sólidos (Ms) Por otro lado, la masa de suelo seco o masa de sólidos (Ms) es igual al producto de la densidad real o densidad de las es igual al producto de la densidad real o densidad de las partículas solidas (Dp) por el volumen de sólidos, que para el partículas solidas (Dp) por el volumen de sólidos, que para el presente caso se representa mediante la relación: presente caso se representa mediante la relación:

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EL AGUA EN EL SUELOEL AGUA EN EL SUELO

masa de sólidos = Dp * (A*B*C)masa de sólidos = Dp * (A*B*C)

El contenido de humedad expresado en base a masa por ciento esta definido por:El contenido de humedad expresado en base a masa por ciento esta definido por:

θθm (%) = m (%) = θθm *100 ……………………(2)m *100 ……………………(2)

De la fig. nº 1 y la relación (1), se obtiene :De la fig. nº 1 y la relación (1), se obtiene :

θθm = masa de agua / masa de suelo seco = Ma / Ms = m = masa de agua / masa de suelo seco = Ma / Ms = γγ w * Va / Dp * Vs w * Va / Dp * Vs

= = γγ w *A*B*b / Dp * A*B*c = w *A*B*b / Dp * A*B*c = γγ w * b / Dp*c w * b / Dp*c

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EL AGUA EN EL SUELOEL AGUA EN EL SUELO

θ θ m = m = γγ w * b / Dp*c …………….. (3) w * b / Dp*c …………….. (3)

Reemplazando (3) en (2), se tiene :Reemplazando (3) en (2), se tiene :

θ θ m (%) = (m (%) = (γγ w * b / Dp*c)*100 ………….. (4) w * b / Dp*c)*100 ………….. (4)

b) CONTENIDO DE HUMEDAD EXPRESADO EN BASE A VOLUMENb) CONTENIDO DE HUMEDAD EXPRESADO EN BASE A VOLUMEN

θθv = volumen de agua / volumen total del suelo = Va / Vs ……. v = volumen de agua / volumen total del suelo = Va / Vs ……. (5)(5)

La expresión porcentual La expresión porcentual θθv esta dado por : v esta dado por :

θθv (%) = v (%) = θθv *100 ……………….(6)v *100 ……………….(6)

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EL AGUA EN EL SUELOEL AGUA EN EL SUELO

De la figura nº 1 y la relación (5), se tiene lo siguiente:De la figura nº 1 y la relación (5), se tiene lo siguiente:

θθv = volum.de agua /volum.total del suelo = Va / Vt = A*B*b/A*B*C = b/Cv = volum.de agua /volum.total del suelo = Va / Vt = A*B*b/A*B*C = b/C

θθv = b/C = Va / Vt ……………………………… (7)v = b/C = Va / Vt ……………………………… (7)

Reemplazando (7) en (6) , se obtiene :Reemplazando (7) en (6) , se obtiene :

θθv (%) = (b/C)*100 ……………………… (8)v (%) = (b/C)*100 ……………………… (8)

De las ecuaciones (4) y (8) se despeja la lamina de agua “b” y se obtiene :De las ecuaciones (4) y (8) se despeja la lamina de agua “b” y se obtiene :

b = b = θ θ m (%) * c * Dp / (m (%) * c * Dp / (γγ w *100 ) w *100 ) y y b = b = θ θ v (%) * C/100 v (%) * C/100

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EL AGUA EN EL SUELOEL AGUA EN EL SUELO

Al igualar ambas ecuaciones anteriores y considerando la Al igualar ambas ecuaciones anteriores y considerando la densidad aparente como :densidad aparente como :

Dap = c * Dp/C Dap = c * Dp/C

y despejando el contenido de humedad en base a y despejando el contenido de humedad en base a porcentaje de volumen , resulta :porcentaje de volumen , resulta :

θθv (%) = v (%) = θ θ m (%) * Dap / m (%) * Dap / γγ w …………………… (9) w …………………… (9)

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EL AGUA EN EL SUELOEL AGUA EN EL SUELO

c) CONTENIDO DE HUMEDAD EXPRESADA COMO LAMINA DE c) CONTENIDO DE HUMEDAD EXPRESADA COMO LAMINA DE AGUA ( La = b )AGUA ( La = b )

Si se reemplaza la ecuación (9) en la ecuación (8), se obtiene que :Si se reemplaza la ecuación (9) en la ecuación (8), se obtiene que :

b = (b = (θ θ m (%) * Dap * C) / (100 * m (%) * Dap * C) / (100 * γγ w ) ………… (10) w ) ………… (10)

Si la densidad del agua es Si la densidad del agua es γγ w = 1g /cm3 , luego , la ecuación w = 1g /cm3 , luego , la ecuación (10), tal como se usa en la practica será la siguiente:(10), tal como se usa en la practica será la siguiente:

b = La = b = La = θ θ m (%) * Dap * C / 100 = m (%) * Dap * C / 100 = θ θ m (%) * C /100 ….. m (%) * C /100 ….. (11) (11)

Donde :Donde :

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EL AGUA EN EL SUELOEL AGUA EN EL SUELO

b = Lamina de agua expresada en las mismas unidades de la b = Lamina de agua expresada en las mismas unidades de la profundidad profundidad del suelo (cm)del suelo (cm)

C = Profundidad del suelo de la cual se quiere evaluar su C = Profundidad del suelo de la cual se quiere evaluar su contenido de contenido de humedad (cm)humedad (cm)

θ θ m (%) = Contenido de humedad expresada en base a masa (%)m (%) = Contenido de humedad expresada en base a masa (%)

Dap = Densidad aparente o densidad seca del suelo (g/cm3)Dap = Densidad aparente o densidad seca del suelo (g/cm3)

θ θ v (%) = Contenido de humedad expresada en base a volumen (%), v (%) = Contenido de humedad expresada en base a volumen (%), y y

Dp = Densidad de partículas solidas o densidad real (g/cm3). Dp = Densidad de partículas solidas o densidad real (g/cm3).

PROBLEMASPROBLEMAS

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EL AGUA EN EL SUELOEL AGUA EN EL SUELO

1.2 DISPONIBILIDAD DEL AGUA EN EL SUELO1.2 DISPONIBILIDAD DEL AGUA EN EL SUELO

La cantidad de agua disponible en el suelo a ser utilizada por las La cantidad de agua disponible en el suelo a ser utilizada por las plantas esta comprendida entre el rango de humedad de capacidad de plantas esta comprendida entre el rango de humedad de capacidad de campo (CC, 0.33 bares) y el punto de marchitez permanente (PMP, 15 campo (CC, 0.33 bares) y el punto de marchitez permanente (PMP, 15 bares). Si se mantuviera el contenido de humedad del suelo a un nivel bares). Si se mantuviera el contenido de humedad del suelo a un nivel mayor que la CC, existe el peligro de que la falta de aire en el suelo sea mayor que la CC, existe el peligro de que la falta de aire en el suelo sea un factor limitante para el normal desarrollo de las plantas. Esto ocurre un factor limitante para el normal desarrollo de las plantas. Esto ocurre en un suelo con drenaje restringido o a niveles de humedad cercanos al en un suelo con drenaje restringido o a niveles de humedad cercanos al PMP, y producirá daños irreversibles al cultivo a nivel fisiológico; en PMP, y producirá daños irreversibles al cultivo a nivel fisiológico; en efecto si este nivel de humedad persiste, las plantas morirán.efecto si este nivel de humedad persiste, las plantas morirán.

a) Capacidad de Campo (CC)a) Capacidad de Campo (CC)

La CC se define como la máxima capacidad de retención de agua de un La CC se define como la máxima capacidad de retención de agua de un suelo sin problemas de drenaje, y que se alcanza según la textura del suelo sin problemas de drenaje, y que se alcanza según la textura del suelo entre las 12 y 72 horas después de un riego pesado o de una lluvia suelo entre las 12 y 72 horas después de un riego pesado o de una lluvia que permitió saturar momentáneamente al suelo; es decir, cuando la que permitió saturar momentáneamente al suelo; es decir, cuando la percolación o drenaje del agua gravitacional haya, prácticamente, percolación o drenaje del agua gravitacional haya, prácticamente, cesado.cesado.

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EL AGUA EN EL SUELOEL AGUA EN EL SUELO

También se puede definir a la CC como el contenido de humedad También se puede definir a la CC como el contenido de humedad del suelo cuando del suelo cuando Δ θΔ θ / / ΔΔt 0 (variación del contenido de humedad t 0 (variación del contenido de humedad con respecto al tiempo) tiende a cero y para condiciones de con respecto al tiempo) tiende a cero y para condiciones de evaporación nula.evaporación nula.

También se puede decir que el contenido de humedad a CC es También se puede decir que el contenido de humedad a CC es aquel que corresponde a un estado energético del agua en el suelo aquel que corresponde a un estado energético del agua en el suelo de aproximadamente 0.33 bares para un suelo pesado (arcilloso) y de aproximadamente 0.33 bares para un suelo pesado (arcilloso) y de 0.10 bares para un suelo de textura gruesa (arenoso)de 0.10 bares para un suelo de textura gruesa (arenoso)

b)b) Punto de Marchitez Permanente (PMP)Punto de Marchitez Permanente (PMP)

El contenido de humedad del suelo en el cual la vegetación El contenido de humedad del suelo en el cual la vegetación manifiesta síntomas de marchitamiento, caída de hojas, escaso manifiesta síntomas de marchitamiento, caída de hojas, escaso desarrollo o fructificación, debido a un flujo muy lento de agua del desarrollo o fructificación, debido a un flujo muy lento de agua del suelo hacia la planta; y que, en promedio, corresponde a un estado suelo hacia la planta; y que, en promedio, corresponde a un estado energético de 15 bares. energético de 15 bares.

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EL AGUA EN EL SUELOEL AGUA EN EL SUELO

para que se produzca un flujo de agua, es necesaria la presencia para que se produzca un flujo de agua, es necesaria la presencia de un gradiente de potencial. La magnitud del flujo esta de un gradiente de potencial. La magnitud del flujo esta determinada tanto por la propia gradiente, así como por la determinada tanto por la propia gradiente, así como por la conductividad hidráulica del suelo. Durante el proceso de conductividad hidráulica del suelo. Durante el proceso de transpiración, la gradiente se establece a través de cuatro medios transpiración, la gradiente se establece a través de cuatro medios distintos: suelo, raíz, hoja y atmosfera.distintos: suelo, raíz, hoja y atmosfera.

c)c) Humedad Aprovechable Total (HAT)Humedad Aprovechable Total (HAT)

es la diferencia que existe entre los contenidos de humedad del es la diferencia que existe entre los contenidos de humedad del suelo a capacidad de campo (CC) y punto de marchitez suelo a capacidad de campo (CC) y punto de marchitez permanente (PMP). Este concepto es conocido tambien en la permanente (PMP). Este concepto es conocido tambien en la literaturacomo humedad util; humedad disponible, humedad total literaturacomo humedad util; humedad disponible, humedad total utilizable, reserva util, etc. La expresion matematica de la utilizable, reserva util, etc. La expresion matematica de la humedad aprovechable total del suelo esta dada por la relacion :humedad aprovechable total del suelo esta dada por la relacion :

HAT (%) = HAT (%) = θθcc (%) - cc (%) - θθpmp (%) …………… (12)pmp (%) …………… (12)

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EL AGUA EN EL SUELOEL AGUA EN EL SUELO

Donde:Donde:

HAT (%) = Humedad aprovechable total o agua disponible total en la HAT (%) = Humedad aprovechable total o agua disponible total en la capa capa enraizada del suelo, (Vol % )enraizada del suelo, (Vol % )

θθcc (%) = contenido de humedad a capacidad de campo, (Vol %) cc (%) = contenido de humedad a capacidad de campo, (Vol %)

θθpmp (%) = contenido de humedad a punto de marchitez permanente pmp (%) = contenido de humedad a punto de marchitez permanente (Vol %)(Vol %)

La expresion anterior puede expresarse en terminos de lamina de agua La expresion anterior puede expresarse en terminos de lamina de agua aprovechable total del suelo, mediante la siguiente relacion:aprovechable total del suelo, mediante la siguiente relacion:

La = ( La = ( θθcc (%) - cc (%) - θθpmp (%) ) * Prof. /100 ………….. (13)pmp (%) ) * Prof. /100 ………….. (13)

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EL AGUA EN EL SUELOEL AGUA EN EL SUELO

donde :donde :

La = Lamina de agua aprovechable total en la capa enraizada del La = Lamina de agua aprovechable total en la capa enraizada del suel o, (cm)suel o, (cm)

θθcc (%) = contenido de humedad a capacidad de campo, (Vol % )cc (%) = contenido de humedad a capacidad de campo, (Vol % )

θθpmp (%) = contenido de humedad a punto de marchitez permanente, pmp (%) = contenido de humedad a punto de marchitez permanente, (Vol %)(Vol %)

Prof = profundidad o espesor de la capa enraizada de suelo (cm).Prof = profundidad o espesor de la capa enraizada de suelo (cm).

Si el contenido de huemdad en volumen (Si el contenido de huemdad en volumen (θθv) es igual al contenido de v) es igual al contenido de humedad en masa (humedad en masa (θθm) relacionado con la densidad aparente (Dap) m) relacionado con la densidad aparente (Dap) y el peso especifico del agua, se tendran las siguientes relaciones:y el peso especifico del agua, se tendran las siguientes relaciones:

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EL AGUA EN EL SUELOEL AGUA EN EL SUELO

θθcc (%) = cc (%) = θθmcc (%) * Dap/ mcc (%) * Dap/ γγ w w

θθpmp (%) = pmp (%) = θθm pmp (%) * Dap/ m pmp (%) * Dap/ γγ w w

Reemplazando ambas relaciones en la ecuacion (13), se obtiene:Reemplazando ambas relaciones en la ecuacion (13), se obtiene:

La = ( La = ( θθmcc (%) - mcc (%) - θθm pmp (%) ) * Dap * Prof / (100 * m pmp (%) ) * Dap * Prof / (100 * γγ w ) ……… (14) w ) ……… (14)

Donde :Donde :

La = lamina de agua aprovechable total en la zona de raíces del suelo (cm)La = lamina de agua aprovechable total en la zona de raíces del suelo (cm)

θθmcc (%) = contenido de humedad a CC en base a masa o peso de agua (%)mcc (%) = contenido de humedad a CC en base a masa o peso de agua (%)

θθm pmp (%) =contenido de humedad a PMP en base a masa o peso de agua (%)m pmp (%) =contenido de humedad a PMP en base a masa o peso de agua (%)

Prof = profundidad o espesor de capa enraizada de suelo (cm)Prof = profundidad o espesor de capa enraizada de suelo (cm)

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EL AGUA EN EL SUELOEL AGUA EN EL SUELO

Dap = Densidad aparente del suelo (g/cm3)Dap = Densidad aparente del suelo (g/cm3)

γγ w = densidad del agua o peso especifico (1 g/cm3). w = densidad del agua o peso especifico (1 g/cm3).

Si la profundidad de la zona enraizada esta compuesta por diferentes Si la profundidad de la zona enraizada esta compuesta por diferentes capas con características especificas, la humedad aprovechable capas con características especificas, la humedad aprovechable total del suelo (La) se calcula mediante la siguiente relación:total del suelo (La) se calcula mediante la siguiente relación:

La = ∑ ( (La = ∑ ( (θθcc (%) - cc (%) - θθ pmp (%) ) * Prof / 100 ………………… (15) pmp (%) ) * Prof / 100 ………………… (15)

Donde :Donde :

La = Humedad aprovechable total en la zona de raices, (cm)La = Humedad aprovechable total en la zona de raices, (cm)

θθcc i(%) = contenido de humedad a capacidad de campo de la capa cc i(%) = contenido de humedad a capacidad de campo de la capa i, (Vol % )i, (Vol % )

θθpmp i (%) = contenido de humedad a punto de marchitez pmp i (%) = contenido de humedad a punto de marchitez permanente de la permanente de la capa i, (Vol %) capa i, (Vol %)

Prof i = espesor de la capa enraizada i, (cm).Prof i = espesor de la capa enraizada i, (cm).

n = Numero de capas en que se divide la zona enraizada que n = Numero de capas en que se divide la zona enraizada que se analiza.se analiza.

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EL AGUA EN EL SUELOEL AGUA EN EL SUELO

También es necesario resaltar que el agua no es igualmente También es necesario resaltar que el agua no es igualmente aprovechable por el cultivo en todo el rango de la humedad aprovechable por el cultivo en todo el rango de la humedad disponible. A medida que disminuye el nivel de humedad del suelo, disponible. A medida que disminuye el nivel de humedad del suelo, aumenta progresivamente el esfuerzo del cultivo para extraer agua aumenta progresivamente el esfuerzo del cultivo para extraer agua del suelo, afectando de esta manera la velocidad de uso del agua del suelo, afectando de esta manera la velocidad de uso del agua por el cultivo y, consecuentemente, la producción del mismo. Por lo por el cultivo y, consecuentemente, la producción del mismo. Por lo anteriormente expuesto, en el riego de los cultivos no se debe anteriormente expuesto, en el riego de los cultivos no se debe permitir un agotamiento mayor del 40 al 60% de la humedad permitir un agotamiento mayor del 40 al 60% de la humedad aprovechable total, afín de mantener un apropiado nivel de aprovechable total, afín de mantener un apropiado nivel de humedad para los cultivos, si se trata del riego por gravedad. En humedad para los cultivos, si se trata del riego por gravedad. En caso de riego a presión el agotamiento debe ser mínimo, sobre todo caso de riego a presión el agotamiento debe ser mínimo, sobre todo hasta la etapa de maduración, dependiendo de la fisiología propia hasta la etapa de maduración, dependiendo de la fisiología propia del cultivo que se maneje.del cultivo que se maneje.

En forma practica, para el diseño de sistema de riego por gravedad, En forma practica, para el diseño de sistema de riego por gravedad, se usa el criterio de aplicar un riego cuando se produce un se usa el criterio de aplicar un riego cuando se produce un agotamiento o descenso del 50% de la humedad aprovechable total; agotamiento o descenso del 50% de la humedad aprovechable total; que expresado matemáticamente es de la forma: que expresado matemáticamente es de la forma:

L riego = 0.50 * La ……………… 17L riego = 0.50 * La ……………… 17

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EL AGUA EN EL SUELOEL AGUA EN EL SUELO

Donde :Donde :

L riego = Lamina de riego, en las mismas unidades que La L riego = Lamina de riego, en las mismas unidades que La (cm)(cm)

La = Humedad aprovechable total o agua disponible total La = Humedad aprovechable total o agua disponible total (cm)(cm)

d) Profundidad de raicesd) Profundidad de raices

todo cultivo tiene un determinado patron de distribucion de raices . todo cultivo tiene un determinado patron de distribucion de raices . Este varia según la edad, las condiciones de humedad a las que ha Este varia según la edad, las condiciones de humedad a las que ha sido sometido durante su periodo vegetativo, la naturaleza fisica del sido sometido durante su periodo vegetativo, la naturaleza fisica del suelo y las caracteristicas intrinsecas del perfil del suelo.suelo y las caracteristicas intrinsecas del perfil del suelo.

las caracteristicas fisicas y en especial la textura y el nivel de las caracteristicas fisicas y en especial la textura y el nivel de humedad del suelo tienen una gran influencia en la profundidad de humedad del suelo tienen una gran influencia en la profundidad de enraizamiento. En forma genral, se puede decir que los suelos de enraizamiento. En forma genral, se puede decir que los suelos de textura gruesa permiten una mayor profundidad de las raices, textura gruesa permiten una mayor profundidad de las raices, frente a los suelos de textura fina; frente a los suelos de textura fina;

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EL AGUA EN EL SUELOEL AGUA EN EL SUELO

que estan en intima relacion con las capacidades diferentes que estan en intima relacion con las capacidades diferentes de retencion de agua de dichos suelos y a los niveles de de retencion de agua de dichos suelos y a los niveles de humedad a que ha sido sometido el cultivo durante su humedad a que ha sido sometido el cultivo durante su periodo vegetativo. periodo vegetativo.

En forma general , se puede afirmar que, si la profundidad de En forma general , se puede afirmar que, si la profundidad de enraizamiento (P) de un cultivo cualquiera se divide en 4 enraizamiento (P) de un cultivo cualquiera se divide en 4 partes iguales, el patron de agua extraida por el cultivo partes iguales, el patron de agua extraida por el cultivo según la profundidad, empezando de arriba hacia abajo, según la profundidad, empezando de arriba hacia abajo, sera de: 40% , 30%, 20% y 10%, respectivamente.sera de: 40% , 30%, 20% y 10%, respectivamente.

En la siguiente figura, se presnta el patron tipico de la En la siguiente figura, se presnta el patron tipico de la distribucion de agua extraida por las raices de un clutvio.distribucion de agua extraida por las raices de un clutvio.

grafico grafico

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EL AGUA EN EL SUELOEL AGUA EN EL SUELO

e) Fraccion del agua del suelo facilmente disponible (f)e) Fraccion del agua del suelo facilmente disponible (f)

aunque en teoria, el agua disponible para los cultivos en el suelo aunque en teoria, el agua disponible para los cultivos en el suelo es la comprendida entre el contenido de humedad del suelo a CC y es la comprendida entre el contenido de humedad del suelo a CC y al contenido de humedad del suelo a PMP. En la realidad no todas al contenido de humedad del suelo a PMP. En la realidad no todas las especies tienen la capacidad de extraer esa cantidad de agua, las especies tienen la capacidad de extraer esa cantidad de agua, ni tampoco un agricultor va a esperar que el suelo se seque hasta ni tampoco un agricultor va a esperar que el suelo se seque hasta el PMP para aplicar un nuevo riego; incluso algunas especies el PMP para aplicar un nuevo riego; incluso algunas especies como las hortalizas, pueden perecer cuando el contenido de como las hortalizas, pueden perecer cuando el contenido de humedad es superior la PMP. Por tal motivo, se ha introducido un humedad es superior la PMP. Por tal motivo, se ha introducido un factor de carácter fisiologico, caracterisitco de cada especie, que factor de carácter fisiologico, caracterisitco de cada especie, que indica la fraccion de la humedad apriovechable a partir de la cual indica la fraccion de la humedad apriovechable a partir de la cual el cultivo empieza a manifestar sintomas fisiologicas adverss el cultivo empieza a manifestar sintomas fisiologicas adverss (cloorosis, disminucion del crecmiento, disminucion del (cloorosis, disminucion del crecmiento, disminucion del rendiemiento, marchitez, etc.). A este concepto se le conoce como rendiemiento, marchitez, etc.). A este concepto se le conoce como “fraccion del agua del suelo facilmente disponible” (f). En el “fraccion del agua del suelo facilmente disponible” (f). En el cuadro Nº 2, se proporciona una lista de valores caracteristicos cuadro Nº 2, se proporciona una lista de valores caracteristicos para diferentes especies.para diferentes especies.

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EL AGUA EN EL SUELOEL AGUA EN EL SUELO

f) Humedad Fácilmente Aprovechable (HFA)f) Humedad Fácilmente Aprovechable (HFA)

De la definición anterior se infiere que la humedad aprovechable De la definición anterior se infiere que la humedad aprovechable total (HAT), cada cultivo tiene la capacidad fisiológica de utilizar total (HAT), cada cultivo tiene la capacidad fisiológica de utilizar solamente una fracción. A esta fracción se le conoce como solamente una fracción. A esta fracción se le conoce como “Humedad Fácilmente Aprovechable”“Humedad Fácilmente Aprovechable” (HFA) y se expresa como : (HFA) y se expresa como :

HFA (%) = f * ( HFA (%) = f * ( θθcc (%) - cc (%) - θθpmp (%) ) …………. ………. pmp (%) ) …………. ………. (18)(18)

Donde : Donde :

f = fracción del agua del suelo fácilmente f = fracción del agua del suelo fácilmente aprovechable o disponibleaprovechable o disponible

θθcc (%) = contenido de humedad a CC, (Vol. %)cc (%) = contenido de humedad a CC, (Vol. %)

θθpmp (%) = contenido de humedad a PMP , (Vol %)pmp (%) = contenido de humedad a PMP , (Vol %)

La ecuación anterior puede expresarse en términos de lamina de La ecuación anterior puede expresarse en términos de lamina de agua de la humedad fácilmente aprovechable (Lf), es decir: agua de la humedad fácilmente aprovechable (Lf), es decir:

Lf = HFA (%) * Prof /100 = f * ( Lf = HFA (%) * Prof /100 = f * ( θθcc (%) - cc (%) - θθpmp (%) ) * Prof / 100 pmp (%) ) * Prof / 100 … (19)… (19)

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EL AGUA EN EL SUELOEL AGUA EN EL SUELO

g) Volumen de Agua Disponible Total en la Capa de Raícesg) Volumen de Agua Disponible Total en la Capa de Raíces

Conciendo la lamina de agua aprovechable o disponible total, se calcula Conciendo la lamina de agua aprovechable o disponible total, se calcula el volumen de agua disponible o aprovechable total en la capa de raices, el volumen de agua disponible o aprovechable total en la capa de raices, mediantela relacion :mediantela relacion :

La = ( La = ( θθmcc (%) - mcc (%) - θθmpmp (%) ) * Dap * Prof / (100 * mpmp (%) ) * Dap * Prof / (100 * γγ w) …… (20) w) …… (20)

luego, el volumen de agua disponible esta dado por la relacion:luego, el volumen de agua disponible esta dado por la relacion:

VAD = 10 * La VAD = 10 * La

Donde :Donde :

La = Lamina de agua disponible total, ( mm)La = Lamina de agua disponible total, ( mm)

VAD = Volumen de Agua Disponible total en la zona de raíces, ( m3 / ha)VAD = Volumen de Agua Disponible total en la zona de raíces, ( m3 / ha)

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EL AGUA EN EL SUELOEL AGUA EN EL SUELO

h) Intervalo de Riego (Ir) – Frecuencia de riego (Fr )h) Intervalo de Riego (Ir) – Frecuencia de riego (Fr )

El intervalo de riego o frecuencia de riego se define como el El intervalo de riego o frecuencia de riego se define como el numero de dias transcurridos entre dos riegos consecutivos. Esta numero de dias transcurridos entre dos riegos consecutivos. Esta determinado por el tipo de suelo, cultivo, clima o tasa de determinado por el tipo de suelo, cultivo, clima o tasa de evapotranspiracion potencial, precipitacion efectiva, preofun didad evapotranspiracion potencial, precipitacion efectiva, preofun didad del suelo o profundidad de las raices, entre otros. El intervalo de del suelo o profundidad de las raices, entre otros. El intervalo de riego se define medinte la expresion siguiente:riego se define medinte la expresion siguiente:

Ir = Fr = La / ( ETP – Pe ) …………………………(21)Ir = Fr = La / ( ETP – Pe ) …………………………(21)

Donde :Donde :

Ir = Intervalo o frecuencia de riego (dias) Ir = Intervalo o frecuencia de riego (dias)

La = Lamina de agua a restituir (mm)La = Lamina de agua a restituir (mm)

ETP = Evapotranspiracion potencial media en el periodo considerado ETP = Evapotranspiracion potencial media en el periodo considerado (mm/dia)(mm/dia)

Pe = Precipitacion efectiva media, en el perioodo considerado Pe = Precipitacion efectiva media, en el perioodo considerado (mm/dia).(mm/dia).

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EL AGUA EN EL SUELOEL AGUA EN EL SUELO

muchas veces , el intervalo de riego esta determinado por las muchas veces , el intervalo de riego esta determinado por las condiciones de operación del sistema de riego, y no obedece condiciones de operación del sistema de riego, y no obedece solo a los factores fisiológicos del cultivo. Con sistema de solo a los factores fisiológicos del cultivo. Con sistema de riego presurizado, es posible aplicar los riegos con la riego presurizado, es posible aplicar los riegos con la frecuencia deseada por el productor quien, por razones frecuencia deseada por el productor quien, por razones económicas, prefiere aplicar los riegos con la máxima económicas, prefiere aplicar los riegos con la máxima frecuencia posible para garantizar el desarrollo potencial de frecuencia posible para garantizar el desarrollo potencial de los cultivos. En tales casos, el objetivo planteado es la los cultivos. En tales casos, el objetivo planteado es la determinación de las laminas de agua necesarias para determinación de las laminas de agua necesarias para restituir la humedad a los niveles establecidos. En este caso, restituir la humedad a los niveles establecidos. En este caso, la ecuación anterior se expresa de la manera siguiente:la ecuación anterior se expresa de la manera siguiente:

L a = Fr * (ETP – Pe) …………………………. (22) L a = Fr * (ETP – Pe) …………………………. (22)

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EL AGUA EN EL SUELOEL AGUA EN EL SUELO

i) Eficiencia, Lamina Netas, Laminas Brutas y Tiempo de Riego.i) Eficiencia, Lamina Netas, Laminas Brutas y Tiempo de Riego.

el tema de eficiencia de riego se discute con amplitud en otro capitulo del el tema de eficiencia de riego se discute con amplitud en otro capitulo del curso, si embargo se introduce la noción para la concepción de las curso, si embargo se introduce la noción para la concepción de las necesidades netas y brutas de riego.necesidades netas y brutas de riego.

Ea = Ln / Lb …………………………….. (23)Ea = Ln / Lb …………………………….. (23)

Donde :Donde : Ea = Eficiencia de aplicación Ea = Eficiencia de aplicación

Ln = Lamina neta o requerida (mm) Ln = Lamina neta o requerida (mm)

Lb = lamina bruta (mm).Lb = lamina bruta (mm).

Luego, la lamina d agua necesaria a ser aplicada en el riego se determina Luego, la lamina d agua necesaria a ser aplicada en el riego se determina de la manera siguiente: Lb = Ln /Eade la manera siguiente: Lb = Ln /Ea

El tiempo neto de riego (Tr) se denomina también como tiempo de El tiempo neto de riego (Tr) se denomina también como tiempo de aplicación. Se calcula como la relación entre la lamina neta de riego y la aplicación. Se calcula como la relación entre la lamina neta de riego y la velocidad de infiltración básica (Ib ) Tr = Ln / Ib velocidad de infiltración básica (Ib ) Tr = Ln / Ib

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EL AGUA EN EL SUELOEL AGUA EN EL SUELO

1.3 METODOS PARA DETERMINAR EL CONTENIDO DE 1.3 METODOS PARA DETERMINAR EL CONTENIDO DE HUMEDAD DEL SUELO.HUMEDAD DEL SUELO.