El manejo y el diseño del riego presurizado

Transcripción

1 El manejo y el diseño del riego presurizado Enrique Playán Estación Experimental de Aula Dei, CSIC * Grupo de Investigación de Excelencia Riego, Agronomía y Medio Ambiente (CITA-DGA, EEAD-CSIC) reconocido por el Gobierno de Aragón

2 Las redes de riego y los sistemas de aspersión Algunos comentarios sobre los nuevos sistemas

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6 Los bombeos Necesarios en la mayoría de los proyectos Generan costes muy importantes Ajustar la capacidad de las bombas a la demanda real Tener bombas con capacidad ajustada a las necesidades de media estación

7 La nueva factura energética

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12 Los hidrantes Elemento de regulación y filtrado Acumulan importantes pérdidas de presión Telecontrol: está instalado, hay que ponerlo a trabajar de nuestro lado

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16 Los sistemas de riego Tienen que ser adecuados a la capacidad del hidrante Un 20% menos de presión en boquilla es un 20% menos de consumo eléctrico Un 20% menos de uso del agua reduce todos los costes ligados al agua en un 20% Podemos reducir agua y costes? Nos interesa conseguir la máxima producción?

17 Riego a la demanda Bueno, más o menos

18 Riego a la demanda Las redes de distribución se diseñan para que Cada usuario pueda usar el agua cuando quiera Empezar cuando quiera La duración que quiera Volver a regar cuando quiera Hay un caudal máximo, que depende del tamaño de la finca

19 Riego a la demanda Funciona estupendamente en presión natural Resulta caro en sistemas con bombeos: Se arranca una bomba grande para que riegue un solo agricultor El agricultor decide regar cuando la tarifa energética es más cara Ajustes necesarios Poner restricciones a la demanda Agrupar demandas Orientar a tarifas bajas

20 Riego a la demanda Actuaciones: Dividir por zonas según las necesidades de presión Separar en el tiempo el riego de estas zonas Buscar la zona de eficiencia de las bombas: buscar un caudal de bombeo mínimo Trasladar los costes reales a quien no siga las normas

21 Consideraciones técnicas del riego por aspersión en parcela Qué variables técnicas afectan?

22 La uniformidad del riego (CU) Cuando es 100, todas las plantas de la parcela reciben la misma cantidad de agua Por debajo de 85 % se considera demasiado baja Con alta uniformidad se gasta poco agua: hay que dar suficiente agua donde menos cae Qué se puede hacer para ser uniforme? aquí casi todo depende del viento

23 Tamaño de boquilla Coeficiente de Uniformidad (%) Boquilla Principal 4 mm Boquilla Principal 4,4 mm Boquilla Principal 4,8 mm Velocidad del viento (m s -1 )

24 Presión en boquilla (experimento) Coeficiente de Uniformidad (%) Velocidad del viento (m/s) 200 kpa 300 kpa 400 kpa

25 Presión en boquilla (simulado) Coeficiente de Uniformidad (%) kpa 250 kpa 300 kpa 350 kpa 400 kpa Velocidad del viento (m s -1 )

26 Marco de aspersión CU (%) T18X18 T18X Viento (m/s)

27 Tiempo disponible para regar en Julio en dos marcos T18x18 y T18x15 y tres estrategias de riego. Zona Monegros Tiempo disponible para el riego en julio (%) Viento Espaciamiento Estrategia < 3m 1s T18X18 T18X15 T18X18 T18X15 - Estándar Estándar Relajada Relajada 79 93

28 caudal en hidrante frente a tiempo necesario para regar el maíz en julio. Tres zonas de CGRAA con diferente evapotranspiración Tiempo de ocupación del hidrante en julio (%) ETc Alta ETc Media ETc Baja Caudal en hidrante (l/s y ha)

29 cuándo regar? El momento de riego determina la calidad del riego

30 Eficiencia de riego: un ejemplo Evapotranspiración: 75 Riego:100 Eficiencia = 75/100 = 75 % Pérdidas por evaporación y arrastre: 15 Percolación: 10 Riego por aspersión en maíz

31 Pérdidas de evaporación y arrastre Wind Pérdidas Drift por and evaporación Evaporation y arrastre Losses (%) Cobertura Solid total Set Day Día Night Noche Pivote Ranger

32 Viento diario medio en julio (m/s) NOCTURNO DIURNO

33 VELOCIDAD, m s -1 VELOCIDAD, m s -1 Análisis del viento en CGRAA 6 Bujaraloz Dic Ene Feb 6 Bujaraloz Mar Abr May Bujaraloz HORA Jun Jul Ago Bujaraloz HORA Sep Oct Nov VELOCIDAD, m s -1 VELOCIDAD, m s HORA HORA

34 VELOCIDAD, m s -1 VELOCIDAD, m s -1 Análisis del viento en CGRAA 6 Sariñena Dic Ene Feb 6 Sariñena Mar Abr May Sariñena HORA Jun Jul Ago Sariñena HORA Sep Oct Nov VELOCIDAD, m s -1 VELOCIDAD, m s HORA HORA

35 Relación viento nocturno/diurno 0.9 U NOCTURNO / U DIURNO Abr May Jun Jul Ago Sep MES Alca Daro Tama Mont Sari Buja Monf SAna Gall

36 Humedad relativa durante el día HUMEDAD RELATIVA, % HUMEDAD RELATIVA, % Sariñena HORA Abril Mayo Junio Julio Agosto Septiembre

37 Uniformidad de riego desde el aire

38 Uniformidad desde el suelo

39 Efecto del viento sobre la uniformidad 15 Con viento fuerte (50-70%) Sin viento (90-100%) mm

40 Cuándo regar Cuando el viento sea inferior a 2-3 m/s Suele ocurrir durante la noche Sólo regar con más viento cuando el cultivo no puede esperar Cuando se riega con viento hay que añadir agua de más para compensar Si estamos regando y se levanta el viento hay que intentar parar Es muy difícil para un agricultor Ajustarse a las necesidades del cultivo Evitar las horas diurnas y el viento Hay otras formas de hacerlo

41 Vista aérea de la parcela de riego y el ordenador que genera las órdenes de riego. Comunicación vía radio.

42 Equipo de campo

43 Equipo remoto

44 Esquema del ensayo con sus tratamientos Vi Electroválvulas V10 V11 V12 V13 T0 Caseta de riego V6 V7 V8 V9 T1 Parcela experimental T2 V2 V3 18 m V4 V5 18 m Aspersores ensayo Aspersores bordadura Sonda Presión Antena radio Sensor HR Sensor V y D Vto

45 Vista general de la parcela

46 Vista general de la cosecha

47 Cosechando la parcela experimental

48 Pesado de la cosecha de una parcela experimental en remolque pesador

49 Los resultados

50 Más resultados esto cambiará pronto Consumos de agua (m 3 ha -1 ) Maíz Alfalfa Real Manual Central Central SinHC Central Avan Central Avan. SinHC Estrategias de riego

51 Qué regar? Se abren más posibilidades de cultivos

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55 Posibilidad de otros cultivos Horticultura industrial El riego por goteo/aspersión es en la práctica una necesidad en estos momentos Fertirriego Producción mucho mayor Posibilidad de contratos: Superficie suficiente Control sobre el riego Viña, olivo y otros frutales Riego deficitario controlado para calidad y control del crecimiento ah, y para ahorrar agua

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59 Riego por goteo Sistema que gana interés No hace milagros, pero reduce mucho las pérdidas por evaporación Usa poca energía, con algo de suerte nada Muy bueno para el fertirriego Adaptado a cultivos de alto valor Creciente interés en cultivos extensivos Desarrollos tecnológicos: Antisucción Autocompensante Bajo coste de las tecnologías maduras

60 Riego por goteo Tuvimos la primera consulta sobre cultivos extensivos en Bardenas Hay experiencias con riego enterrado y sin enterrar Baja presión Costes: Superficial gotero turbulento, muy barato Enterrado, gotero autocompensante y antisucción, como una cobertura total Posibles limitaciones en la nascencia de los cultivos Futuro claro Empezamos experimentación en CITA el año que viene

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62 Conclusiones... El riego a la demanda no es hacer lo que uno quiera

63 Conclusiones En el riego por aspersión no se puede regar en cualquier momento. Las variables técnicas que influyen sobre la uniformidad en condiciones de viento: Mucho: el marco de aspersión (esto ya no se cambia) Casi nada: el diámetro de boquilla Poco: la presión aquí hay ahorro!! La mayoría del riego se hace ya por la noche Hay que seguir por este camino Sólo se regará de día cuando sea inevitable: en mitad del verano

64 Conclusiones Hay que organizarse para hacer un riego a la demanda negociado: Donde hay bombeos importantes Para que las bombas trabajen en condiciones de Alta eficiencia Baja tarifa El riego por aspersión permite ampliar la perspectiva del cultivos De la aspersión al goteo la cosa no es complicada: En goteo están los cultivos de menos necesidades de riego y los de más rendimiento económico En goteo a menudo los cultivos necesitan mucha mano de obra: un reto importante