Uso de Politubo en Riego por Superficie · 2009-07-31 · de la estructura conocida como tubería...
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SECRETARIA DE AGRICULTURA, GANADERÍA, DESARROLLO RURAL, PESCA Y ALIMENTACIÓN
Ing. ALBERTO CARDENAS JIMENEZ Secretario
Ing. FRANCISCO LOPEZ TOSTADO
Subsecretario de Agricultura y Ganadería
Ing. ANTONIO RUIZ GARCÍA Subsecretario de Desarrollo Rural
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Subsecretario de Fomento a los Agronegocios
C. RAMON CORRAL AVILA Comisionado Nacional de Acuacultura y Pesca
INSTITUTO NACIONAL DE INVESTIGACIONES FORESTALES, AGRÍCOLAS Y PECUARIAS
Dr. PEDRO BRAJCICH GALLEGOS Director General
Dr. SALVADOR FERNÁNDEZ RIVERA
Coordinador de Investigación, Innovación y Vinculación
Dr. ENRIQUE ASTENGO LÓPEZ Coordinador de Planeación y Desarrollo
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Coordinador de Administración y Sistemas
CENTRO DE INVESTIGACIÓN REGIONAL DEL NORESTE
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Director de Investigación, Transferencia e Innovación
M.C. NICOLAS MALDONADO MORENO Director de Planeación y Desarrollo
C.P. JOSE CRUZ GONZÁLEZ FLORES Director de Administración
M.A. MIGUEL ANGEL GARCÍA GRACIA Jefe del Campo Experimental Río Bravo
Uso de Politubo en Riego por Superficie
M.C. Manuel Alvarado Carrillo M.C. Arturo Díaz Franco
Campo Experimental Río Bravo, CIRNE-INIFAP
Dr. Juan Enciso Medina Texas A & M University, Research and Extensión Center
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¿CUALES SON LAS VENTAJAS QUE OFRECE?
3
¿COMO SELECCIONAR EL POLITUBO?
4
CONDICIONES PREVIAS A LA INSTALACIÓN DEL POLITUBO
6
EQUIPO NECESARIO PARA SU INSTALACIÓN
7
INSTALACIÓN DEL POLITUBO
8
EXPERIENCIAS CON PRODUCTORES USO DE POLITUBO EN RIEGO
POR SUPERFICIE
Manuel Alvarado Carrillo∗ Arturo Díaz Franco*
Juan Enciso Medina**
INTRODUCCION
La baja disponibilidad de agua destinada a las
actividades agrícolas y pecuarias en los embalses de los distritos
de riego del país en los últimos años, ha puesto de manifiesto la
vulnerabilidad de estas actividades. Esta difícil situación se ve
reflejada en los distritos de riego del norte de Tamaulipas (Bajo
Río Bravo, DR 25 y Bajo Río San Juan, DR 26), debido a una
combinación de fuerte sequía durante varios años, la
reasignación de volúmenes de agua entre los distritos y el área
urbana, y a la transferencia de las responsabilidades de la
operación y el mantenimiento a los usuarios del agua, ha
obligado a considerar cambios en los sistemas de producción
que tiendan a hacer un uso racional del agua disponible.
La tecnología de riego que predomina en los distritos
de riego de México es inadecuada y se traduce en una baja
eficiencia de aplicación (60%) y conducción (40%) sobre todo
donde se utilizan sistemas de riego rodado. Lo anterior obliga a
fomentar el uso de nuevas y mejores prácticas de riego, que
favorezcan la conservación más eficiente del agua, tal es el caso
14
∗ Investigadores del CERIB. CIRNE. INIFAP. **Especialista en Extensión. Texas A & M University, Weslaco, Tx.
de la estructura conocida como tubería flexible o politubo,
utilizada en la conducción y distribución de agua por medio de
compuertas a nivel parcela. El objetivo de la presente
publicación es dar a conocer la tecnología sobre el uso del
politubo para un manejo eficiente del agua de riego, así como el
de esta tecnología para su posible implementación en el norte de
Tamaulipas.
¿QUÉ ES EL POLITUBO?
Es una tubería flexible de bajo costo, ideal para el riego
superficial por surcos, ya que elimina la formación de regaderas
y “bordos melgueros” conocidos en la región, facilita la
operación del riego y uniformiza el gasto de agua por surco, lo
que se traduce en la aplicación de riegos más uniformes. El
politubo está hecho de resinas de polietileno y se expande
cuando está lleno de agua. La duración máxima del politubo es
de tres años, resiste hasta 2 m de carga hidráulica, y se estima
que el costo inicial del politubo y sus accesorios, es semejante
al costo de la preparación, operación y mantenimiento del
sistema tradicional de riego de un ciclo agrícola.
¿CUÁLES SON LAS VENTAJAS QUE OFRECE?
1) Con el uso del politubo se reduce la contratación de
varios “regadores”, un solo operador puede controlar de seis a
ocho frentes de riego, que según las características del politubo
puede manejar un gasto de 80 hasta 200 L/s (aproximadamente
120 ha). Lo anterior representa un ahorro en la mano de obra y
en los costos de preparación de 15 a 20%, comparado con el
riego por boquillas en regadera (Cuadro 1).
2) Controla mejor el riego. Las fluctuaciones en los niveles
de agua en los canales de riego son comunes; con el uso de
regaderas y sifones en el riego tradicional, esas fluctuaciones
originan derrames de agua, con el politubo esas fluctuaciones
no presentan riesgos, siempre y cuando no rebase dos metros la
carga de agua.
3) Mejora la eficiencia del riego. El uso del politubo evita
las pérdidas de agua por infiltraciones que ocurren con la
construcción de las regaderas, debido a que mejora la eficiencia
de conducción.
Cuadro 1. Comparación de costos de riego por boquillas en
regadera, contra el riego con politubo en una superficie de
15 ha. CERIB. 2006.
Ciclos de cultivo
Uso de boquillas ($)
Uso de politubo ($)
Preparación Regadores Costo Regadores
Primero 3,000 2571 8580 1800
Segundo 2,100 2571 - 1800
Tercero 3,750 2571 - 1800
SUMA 8,500 7713 8,580 5400
TOTAL 16,563 13,980
¿CÓMO SELECCIONAR EL POLITUBO?
Para seleccionar el tipo de politubo se deben considerar
dos características importantes en función al gasto de agua
entregado al productor y la carga de operación en la parcela,
estas son el espesor de la pared de la tubería y el diámetro. La
combinación de estos factores entre otros, determinan el costo
del politubo, que es vendido por peso (Cuadro 2).
A mayor espesor de la pared más es la resistencia de la
tubería. El diámetro de la tubería debe seleccionarse en función
al gasto de riego que se requiere conducir. Entre mayor sea el
diámetro del politubo, menor es la fricción y la pérdida de
presión. Por ejemplo si tiene un gasto de 180 L/s y carga de 1.3
m, las características del politubo serian de 18 pulgadas de
diámetro, 10 de espesor y una longitud máxima de 535 m
(cuadro 2).
Cuadro 2. Características de los tipos de politubo y sus
costos.
Diámetro (pulg)
Espesor (x 0.025mm)
Long. máx. (m)
Precio (dólares)
12 6 473 203.00
12 10 467 231.66
15 9 467 262.96
15 10 467 278.00
18 9 412 296.42
18 10 535 340.53
22 9 535 383.30
El tamaño de apertura de las compuertas dependerá de
la pendiente del politubo. Cuando la pendiente del politubo es
mayor a uno por ciento se utilizan compuertas, con el fin de
regular el gasto derivado a cada surco. La forma de instalar las
compuertas en los orificios del politubo se hace al presionar y
girar la base de la compuerta dentro del orificio y después
enroscar la parte externa. Cuando la pendiente es menor a uno
por ciento se utilizan tapones. El diámetro de las perforaciones
en el politubo dependerá del gasto a derivar, considerando la
pendiente y textura del suelo (cuadro 3)
Cuadro 3. Diámetro estimado (mm) de perforaciones en el
politubo con relación a la pendiente y textura del suelo.
Pendiente (%)
Arcillosa Migajón arcillosa
migajón arenosa
0-0.5 25 25-37.5 37.5-50
0.5-1.0 25-37.5 37.5-50 >50
CONDICIONES PREVIAS A LA INSTALACIÓN DEL
POLITUBO
Antes de la instalación del politubo, la parcela a irrigar
debe de tener pendiente uniforme y de preferencia no mayor de
uno por ciento para evitar el avance irregular en el frente de
riego. El politubo se instala a favor de la pendiente, pero nunca
en contra de ésta. Se requiere de una fuente receptora (pila) del
gasto que será utilizada para el riego y de la cual se distribuirá
el agua a la tubería principal (Figura 1). Debe tener las
siguientes características:
a) Debe ser sólida, hecha de concreto o tierra, con
una diferencia de altura de carga mínima de 0.3 m
y no exceder a 2 m ya que la tubería no soportaría
mayor carga hidráulica.
b) Contar con un conducto de salida del mismo
diámetro de la tubería utilizada para el riego,
puede ser de PVC, fierro o concreto.
EQUIPO NECESARIO PARA SU INSTALACIÓN
El material y equipo necesario para la instalación del
politubo son: a) tractor con implemento surcador y un soporte
para el carrete del politubo; b) rollos de politubo; c) conexiones;
d) abrazaderas o cinta adhesiva plástica; e) pala; y f) perforador
y tapones de compuertas.
Figura 1. Ejemplo de una fuente receptora
y conducto de salida.
INSTALACIÓN DEL POLITUBO
1.- Revisar las condiciones del rollo de tubería que no presente
rupturas.
2.- Hacer la zanja con un surcador lo suficientemente profunda
para acomodar el 50% del diámetro del politubo para evitar el
deslizamiento de este (Figura 2). Si la parcela tiene el contorno
curveado esta no debe tener un ángulo mayor de 70º.
Figura 2. Formación de la zanja como base para la
instalación del politubo.
3.- Montar el politubo en el carrete para su instalación (Figura
3).
Figura 3. Carrete de instalación del politubo y modo de
colocación de la tubería.
4.- Coloque el politubo sobre la zanja, tratando de que quede
estirado y colocar tierra sobre él a cada 3 m para evitar que lo
mueva el viento.
5.- Use las abrazaderas, cinta adhesiva o correas de hule para
conectar fijamente el politubo de las salidas de abastecimiento
(Figura 4).
Figura 4. Amarre del politubo para su conexión.
Al conectar, voltee el politubo sobre si mismo haciendo un
pliegue de aproximadamente 30 cm. Si el tubo de la pila que
abastece el agua está a una elevación mayor que el nivel del
terreno, se deberá hacer una rampa de tierra que sirva de soporte
entre el punto de conexión y el politubo. Cuando se necesite
más de un rollo de politubo es necesario conectarlos con un
tubo de fierro o PVC. Para detener el flujo de agua al final del
politubo existen varios procedimientos, pero el más práctico
para la región es poner la parte final del politubo sobre un bordo
de tierra de 50 cm de altura (Figura 5).
Figura 5. Bordo de tierra construido al final del politubo.
6.- Una vez que el agua haya llenado el tubo, se usa el
perforador (Figura 6) para hacer las aberturas en cada surco que
se quiera regar. Los tapones mostrados en la figura se utilizan
para detener el flujo de agua en los surcos que ya han sido
regados y mantener al politubo lleno de agua para realizar las
nuevas perforaciones al avanzar el riego.
Figura 6. Accesorios para realizar las perforaciones en el
politubo y sus tapones.
Realizar las perforaciones a ¾ en altura de la tubería. Es
importante realizar las perforaciones con el tubo cercano al
100% de llenado (Figura 7).
Figura 7. Forma de hacer las perforaciones en el politubo.
7.- Al realizar nuevas perforaciones en el politubo, coloque los
tapones correspondientes en las aberturas anteriores con la
finalidad de que el tubo esté lleno antes de volver a perforar
(Figura 8).
Figura 8. Manera de insertar los tapones en el politubo.
8.- Para regar de manera escalonada grupos de surcos, se deben
cerrar las aberturas de los surcos que ya terminaron el riego y se
abren el grupo de surcos siguientes. Al terminar el riego deje los
tapones insertados en el politubo. Finalmente, este se recoge
con un aditamento conectado a los tres puntos del tractor y
operado con el sistema hidráulico que enrolla la tubería (Figura
9), para después guardarla en un lugar bajo sombra y libre de
roedores.
Figura 9. Accesorio para levantar y enrollar la tubería
después de su uso.
EXPERIENCIAS CON PRODUCTORES
Algunos productores ya han empezado a utilizar este
tipo de tubería debido al bajo costo de adquisición ante el
PIFSV, ya que les representa una disminución en el costo real.
Aunado a esto las ventajas por mano de obra en el riego y
ahorro de agua. Los productores convencidos de esta tecnología
son: Bernardo Torres Avalos (Figura 10), Pablo Torres Morales
y José Luis Balderas, entre otros.
Figura 10. Lote de maíz con tubería de politubo. Productor
Sr. Bernardo Torres Avalos. Río Bravo, Tam. O-I 2005-06.
En la parcela del Sr. Bernardo Torres se aplicó una
lámina de agua de 10 cm, se aforaron los orificios del politubo y
se determinó un gasto de 1 L/s. La eficiencia de aplicación del
riego se determinó con las láminas almacenadas y netas
aplicadas al suelo.
El Sr. Torres expresa “con el uso del politubo la
aplicación del riego es mejor ya que el agua se desplaza mas
uniforme a través de los surcos y esto permite que el suelo se
humedezca mejor, se ahorra mano de obra porque una sola
persona puede realizar las maniobras del riego, se aprovecha
mejor la superficie porque no se construyen regaderas en el
terreno y no se maltratan los tramos que se usaron para
conducción por lo que se usarán en el próximo ciclo”.
También manifestó la inquietud de aumentar el diámetro
de los agujeros de descarga del politubo debido a que su suelo
es de textura migajón arenoso, lo que permitirá mayor avance
del agua en el suelo. Sugiere que el mejor momento de recoger
el politubo es en las primeras horas del día, para evitar
deformaciones ya que en horas muy calientes el politubo se
reblandece y se estira y esto dificulta su enrollado.
NOTA: El politubo se puede comprar con los proveedores de insumos para riego en la región o bien a través del PIFSV de H. Matamoros, Tam., que en los últimos años lo ha estado distribuyendo en la región.
ÍNDICE DE CUADROS
Página
Cuadro 1. Comparación de costos de riego por boquillas en regaderas, contra el riego con politubo en una superficie de 15 ha. CERIB. 2006.
4
Cuadro 2. Características de los tipos de politubo y sus costos.
5
Cuadro 3. Diámetro estimado (mm) de perforaciones en el politubo con relación a la pendiente y textura del suelo.
6
ÍNDICE DE FIGURAS
Figura 1. Ejemplo de una fuente receptora y conducto de salida.
8
Figura 2. Formación de la zanja como base para la instalación del politubo.
9
Figura 3. Carrete de instalación del politubo y modo de colocación de la tubería.
9
Figura 4. Amarre del politubo para su conección. 10
Figura 5. Bordo de tierra construido al final del politubo.
11
Figura 6. Accesorios para realizar las perforaciones en el politubo y sus tapones.
12
Figura 7. Forma de hacer las perforaciones en el politubo.
12
Figura 8. Manera de insertar los tapones en el politubo.
13
Figura 9. Accesorio para levantar y enrollar la tubería después de su uso.
14
Figura 10. Lote de maíz con tubería de politubo. Productor Sr. Bernardo Torres Avalos. Río Bravo, Tam. O-I. 2005-06.
14
USO DE POLITUBO EN RIEGO POR SUPERFICIE
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Septiembre, 2007
REVISIÓN TÉCNICA:
DR. JORGE ELIZONDO BARRÓN
DR. MARCO ANTONIO ARELLANO GARCIA
COMITÉ EDITORIAL DEL CERIB
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