RIEGO PRESURIZADO EN EL CULTIVO DE CACAO

Ing. Agr. Renato Quijano B. M.Sc.

Antecedentes

En los últimos 15 años se ha visto un notable desarrollo del riego no solamente para Banano sino también en cultivos Tradicionales y no tradicionales, que sitúa al Ecuador como uno de los países que mas ha crecido en la implementación de áreas bajo riego en la ultima década. Dentro de estos productos tradicionales se encuentra el cacao, que ha tomado en estos últimos 12 años un importante repunte en las áreas que se están tecnificando con sistemas de riego y que muchas de estas áreas están en manos de pequeños agricultores con menos de 5 hectáreas.

Ing Agr. Renato Quijano B.

Antecedentes

El repunte del cultivo de cacao se debe estos últimos años a los bajos precios del banano y que obligo a los pequeños, medianos y grandes agricultores a buscar otra alternativa de cultivo y en otros casos el cambio que se esta realizando de cultivos de ciclo corto de baja rentabilidad. Aun en Ecuador no se llega a implementar en Cacao tecnología de punta que ya existe a nivel mundial, como es el manejo de la eficiencia del agua, automatización y Fertirrigación. tecnología

es

necesaria

para

Mucha de esta incrementar

la

productividad y tener un crecimiento sustentable.

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Antecedentes

El recurso agua cada vez es mas limitante, el 80 % del agua mundial se usa para la agricultura y su eficiencia es menor al 30 % La importancia del riego en la agricultura, es la aplicación de agua a los cultivos en forma artificial, oportuna y uniforme. De esta definición se desprende que para regar no basta aplicar agua a los cultivos a través de cualquier metodología, sino que es necesario hacerlo en forma oportuna, manejando las frecuencias y los tiempos de aplicación de acuerdo a las características del cultivo, clima y suelo.

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Eficiencia menor al 25%

100 lt

25 lt

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Objetivos del manejo del agua Suplir las necesidades hídricas del cultivo en sus estadios de desarrollo, con el intento de obtener los rendimientos óptimos, utilizando eficientemente la energía y otros insumos

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El

pequeño

agricultor

tiene

una

gran

dependencia a las precipitaciones en época de lluvia y su remanente en la época seca, lo cual causa un déficit hídrico en el cultivo de Cacao. La consiguiente la incertidumbre del agricultor en la disponibilidad de agua y que se refleja como

una

de

las

causas

de

la

baja

productividad.

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¿Qué método de Riego a presión mejoraría la productividad del cacao sin que afecte al cultivo? ¿Cuál sería su uniformidad de riego en los principales métodos de Riego? Ing Agr. Renato Quijano B.

Principales métodos de riego

Aspersión

Goteo

Micro Aspersión Ing Agr. Renato Quijano B.

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IDENTIFICACION DE VARIABLES

VARIABLES

INDICADOR CUANTIFICABLE

UNIDADES VERIFICAR

MEDIR

Lámina aplicada

Precipitación horaria de Riego (PHR)

mm/h

Se Procederá a calcular y a comparar las laminas aplicadas en los cuatro métodos de Riego

Coeficiente de Uniformidad de Christiansen

Láminas recolectadas

%

Se Procederá a la Instalación de recipientes colectores de lamina, para evaluar la uniformidad de los cuatros métodos propuestos.

Coeficiente de Uniformidad de Distribución.

Láminas recolectadas

%

Se Procederá a la Instalación de recipientes colectores de lámina para evaluar la uniformidad de los cuatros métodos propuestos

VARIABLES

INDICADOR CUANTIFICABLE

UNIDADES VERIFICAR

MEDIR

Eficiencia de Aplicación (Ea)

Precipitación horaria de Riego (PHR)

%

Se obtendrá esta variable de los datos obtenidos en las evaluaciones de Uniformidad

Área adecuadamente Regada (ai)

Superficie

%

Se obtendrá esta variable de los datos obtenidos en las evaluaciones de Uniformidad

%

Se obtendrá esta variable de los datos obtenidos en las evaluaciones de Uniformidad

Factor de Adecuación de Riego (Fi)

Lámina

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UNIFORMIDAD DEL RIEGO

La uniformidad de aplicación del agua es el indicador de manejo del riego que refleja el grado de variación del agua aplicada en una determinada irrigación. Cuanto más uniforme fuera la distribución del agua aplicada por el sistema de riego, mejor será su funcionamiento. Para la evaluación de ese parámetro son normalmente empleados dos índices: •

El coeficiente de uniformidad de Christiansen (Christiansen, 1942)

•

El coeficiente de uniformidad de distribución (Davis, 1966).

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COEFICIENTES

Coeficiente de Uniformidad de Christiansen (CUC) Este índice expresa el grado de variación que hay entre las desviaciones absolutas, obtenidas con las diferencias entre cada valor observado de un conjunto de medidas de lámina de agua aplicado o caudal gasto y el promedio general de ese conjunto. El cálculo se basa en determinar la precipitación promedio del total de las observaciones y la desviación individual de cada observación con respecto al promedio. En la medida que la distribución es mejor, menores serán las desviaciones con respecto a la media, por lo que el valor de uniformidad será mas alto expresado en porcentaje (%).

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COEFICIENTES

Coeficiente de Uniformidad de Distribución (CUD).Ese concepto de uniformidad es similar al coeficiente de uniformidad de emisión propuesto por Keller & Karmeli (1974) para la evaluación del manejo de la irrigación localizada, para lo cual, ellos tomaron el caudal de los emisores como la unidad de medida. Es el promedio de la cuarta parte de las observaciones (25%) que han recibido la menor cantidad de precipitación, dividida entre el promedio de precipitación recibida por todas las observaciones

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EFICIENCIA DEL RIEGO

Es la relación del volumen útil que llego a la planta vs. El volumen que se aplico realmente al suelo. Expresan también las relaciones entre los gastos de agua y el área irrigada en deficiencia

volumen útil Efic. del Riego % =

Volumen real que se aplico

Goteo Micro Aspersión Aspersión

= = =

80 - 95 % 75 - 85 % 60 - 88 % Ing Agr. Renato Quijano B.

Factor de adecuación Del Riego

Scheduling Coefficient (SC) El factor horario busca relacionar el punto con menor cantidad de precipitación con respecto al valor promedio de la precipitación en toda el área. Se puede usar como un factor para determinar el tiempo adicional requerido para llevar el punto mas seco a la precipitación promedio. El factor de adecuación de riego (SC) se expresa en porcentaje y es el valor que habría que aumentarle o disminuirle a la lámina de riego aplicada antes de la evaluación En los siguientes gráficos se observa las curvas correspondientes al área adecuadamente regada, antes de la evaluación y después de la evaluación siempre y cuando se desee incrementar la lámina de riego aplicada.

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DISTRIBUCION DEL EMISOR Velocidad Radial Mayor Area

Velocidad Lineal

Menor Area

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ASPERSION IMPACTO

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ASPERSORES DE IMPACTO

2014 HD - 1

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Aspersor Impacto Ing Agr. Renato Quijano B.

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ASPERSION BAJO IMPACTO

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ASPERSORES ROTATIVOS

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GOTEO

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MANGUERA DE GOTEO

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BULBO DE GOTEO SEGÚN EL TIPO DE SUELO

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70 cm

Eficiencia: 85 al 95% Ing Agr. Renato Quijano B.

Sistemas de Riego por Goteo Ing Agr. Renato Quijano B.

Sistemas de Riego por Goteo Clima árido: 33 al 50% de humedecimiento del área de cultivo. Clima húmedo: puede ser reducido hasta el 20%. Este porcentaje de humedecimiento no deberá exceder de 50% a 60%, principalmente en los casos de cultivos con espaciamiento grandes, por ejemplo: cultivos de mango, limón, frutales.

60 % 40 %

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PORCENTAJE DE AREA BAJO RIEGO POR PLANTA

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GOTEO

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DIAMETRO DEL BULBO HUMEDO

Q (LPH)

Dbh =

0.785 * Velocidad de Infiltración

Dbh =

4.0

= 0.71 m

0.785 * 10

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PORCENTAJE DE AREA BAJO RIEGO POR PLANTA

P arp =

P arp =

100 * 0.785 * (Dbh)2 * # Emisores por Planta Marco de riego

100 * 0.785 * (0.71) 2 * 1

= 4.44 %

3x3 P arp =

100 * 0.785 * (0.71)2 * 7

= 31.11 %

3x3 Ing Agr. Renato Quijano B.

PORCENTAJE DE AREA BAJO RIEGO CON GOTERO TIPO BOTON Caudal del Gotero

Diametro de Bulbo Humedo

LPH

m

2

Porcentaje de Suelo Humedo ( # de Goteros ) 1

2

3

4

5

6

7

0.50

2.22

4.44

6.67

8.89

11.11

13.33

15.56

4

0.71

4.44

8.89

13.33

17.78

22.22

26.67

31.11

6

0.87

6.67

13.33

20.00

26.67

33.33

40.00

46.67

8

1.01

8.89

17.78

26.67

35.56

44.44

53.33

62.22

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PORCENTAJE DE AREA BAJO RIEGO CON MANGUERA DE GOTEO Caudal del Gotero

Diametro de Bulbo Humedo

LPH

m

Porcentaje de Suelo Humedo ( Espaciamiento de Goteros ) 10 cm

20 cm

30 cm

40 cm

50 cm

60 cm

Una Hilera de Goteo 0.80

0.32

26.67

13.33

8.89

6.67

5.33

4.44

1.00

0.36

33.33

16.67

11.11

8.33

6.67

5.56

1.10

0.37

36.67

18.33

12.22

9.17

7.33

6.11

1.25

0.40

41.67

20.83

13.89

10.42

8.33

6.94

1.60

0.45

53.33

26.67

17.78

13.33

10.67

8.89

Doble Hilera de Goteo 0.80

0.32

53.33

26.67

17.78

13.33

10.67

8.89

1.00

0.36

66.67

33.33

22.22

16.67

13.33

11.11

1.10

0.37

73.33

36.67

24.44

18.33

14.67

12.22

1.25

0.40

83.33

41.67

27.78

20.83

16.67

13.89

1.60

0.45

106.67

53.33

35.56

26.67

21.33

17.78

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MICRO ASPERSION

Ing Agr. Renato Quijano B.

MICRO ASPERSORES

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Riego por micro aspersión auto compensado (Cacao) Ing Agr. Renato Quijano B.

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MICRO JETT II

22 a 28 lph Ing Agr. Renato Quijano B.

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Sistemas de Riego con Micro Jett II Ing Agr. Renato Quijano B.

Sistemas de Riego con Micro Jett II Ing Agr. Renato Quijano B.

Sistemas de Riego con Micro Jett II Ing Agr. Renato Quijano B.

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PORCENTAJE DE AREA BAJO RIEGO POR PLANTA Caudal del Gotero

Diametro de Bulbo Humedo

LPH

m

14

1.34

Porcentaje de Suelo Humedo ( # de Micro Jett II ) 1

2 19.75

3 39.51

59.26

Ing Agr. Renato Quijano B.

Muchas gracias

Ing. Agr. Renato Quijano B. M.Sc. e-mail: [email protected]