RELACIÓN SUELO AGUA - PLANTA OPTIMIZACIÓN EN EL USO DEL RECURSO HÍDRICO

Transcripción

1 RELACIÓN SUELO AGUA - PLANTA OPTIMIZACIÓN EN EL USO DEL RECURSO HÍDRICO Julio Haberland Ingeniero Agrónomo, Ph.D. Departamento de Ingeniería y Suelos Facultad de Ciencias Agronómicas UNIVERSIDAD DE CHILE

2 RELACIÓN SUELO AGUA PLANTA

3 BALANCE DE AGUA EN UN SUELO El suelo actúa como reservorio de agua para las plantas (ALMACENAMIENTO) Las plantas obtienen el agua desde el suelo mediante su sistema radical Entradas A Salidas Almacenamiento A E S

4 BALANCE HÍDRICO EN EL SUELO T pp Entradas Precipitaciones pp E RIEGO Ascenso Capilar C RIEGO Salidas Percolación Profunda P Evaporación E Transpiración T DRENAJE A E S DRENAJE P C A pp C RIEGO E T P DRENAJE

5 BALANCE HÍDRICO EN EL SUELO A ENTRADAS SALIDAS A pp C RIEGO E T P DRENAJE Si se conocen las características de la unidad de ALMACENAMIENTO Si se estiman las salidas DEMANDA SE PODRÁN RESPONDER LAS PREGUNTAS DE MANEJO DE RIEGO CUANTO REGAR? CUANDO REGAR? CÓMO REGAR?

6 PLANIFICACIÓN DEL RIEGO SELECCIÓN DE SITIO Topografía Levantamiento Topográfico Base Cartográfica Estudio de suelos Diseño de riego Drenaje superficial y subsuperficial Diseño de cuarteles y caminos Riesgo de Erosión

7 RELACIÓN SUELO AGUA PLANTA SUELOS AGUA Principales limitantes edáficas que definen el manejo del agua Profundidad de suelos

8 RELACIÓN SUELO AGUA PLANTA SUELOS AGUA Principales limitantes edáficas que definen el manejo del agua Estratas limitantes

9 RELACIÓN SUELO AGUA PLANTA SUELOS AGUA Principales limitantes edáficas que definen el manejo del agua Drenaje Napa

10 Velocidad de Infiltración RELACIÓN SUELO AGUA PLANTA SUELOS AGUA Principales limitantes edáficas que definen el manejo del agua Infiltración F a A Tiempo

11 RELACIÓN SUELO AGUA PLANTA SUELOS AGUA Principales limitantes edáficas que definen el manejo del agua Permeabilidad Retención de agua Aireación Textura Estructura

12 RELACIÓN SUELO AGUA PLANTA SUELOS AGUA Distribución del agua bajo el suelo ARENOSO FRANCO ARCILLOSO

13 RELACIÓN SUELO AGUA PLANTA SUELOS AGUA Retención de agua en el suelo Contenido Volumétrico de agua [%] Capacidad de Campo Agua Disponible Punto de Marchitez Permanente Contenido de agua [mm m -1 ] 0 Arena Franco Arenoso Franco Franco Limoso Franco Arcilloso Arcilla 0

14 RELACIÓN SUELO AGUA PLANTA SUELOS AGUA Retención de agua en el suelo HA (CC PMP) Textura del suelo Porosidad Da CC PMP Gravimétrico Altura de agua aprovechable % g/cm3 (%) (%) (%) (mm/m de suelo) Arenoso (32-42) (1,55-1,80) (6-12) (2-6) (4-6) (60-100) Franco arenoso (40-47) (1,40-1,60) (10-18) (4-8) (6-8) (90-150) Franco (43-49) (1,35-1,50) (18-26) (8-12) (10-14) ( ) Franco arcilloso (47-51) (1,30-1,40) (23-31) (11-15) (12-16) ( ) Arcillo arenoso (49-53) (1,25-1,35) (27-35) (27-35) (13-17) ( ) Arcilloso (51-55) (1,20-1,30) (31-39) (15-19) (16-20) ( )

15 RELACIÓN SUELO AGUA PLANTA SUELOS AGUA Retención de agua en el suelo Textura del suelo Altura de agua aprovechable (mm/m de suelo) 80 Arenoso (60-100) 120 Franco arenoso (90-150) 170 Franco ( ) 190 Franco arcilloso ( ) 210 Arcillo arenoso ( ) 230 Arcilloso ( ) Umbral de riego Agua facilmente Disponible Pedregosidad Agua realmente disponible % mm/m % mm/m

16 RELACIÓN SUELO AGUA PLANTA Estudio Agrológico Distribución espacial de los suelos Capturar limitantes edáficas Definen la geometría del volumen de suelo a ser explorado por las raíces PLANTA Definen características del sistema de riego AGUA

17 STG - 2 IIs 0,90 ha CHN - 1 IIs 5,65 ha STG - 3 IIIs 6,53 ha STG - 2 IIs 0,57 ha STG - 4 IVs 6,29 ha STG - 1 I 3,09 ha STG - 3 IIIs 2,59 ha STG - 2 IIs 4,34 ha STG - 3 IIIs 2,06 ha ESTUDIO AGROLÓGICO UM - 3 5,65 ha UM ,67 ha UM - 1 7,45 ha UM - 2 6,29 ha CUADRO DE SUPERFICIES CHN - 1 5,65 IIs CUADRO DE SUPERFICIES STG - 1 I 3,09 UM ,08 STG - 2 IIs 5,81 UM - 2 6,29 STG - 3 IIIs 11,18 UM - 3 5,65 STG - 4 IVs 6,29 TOTAL TOTAL Las unidades de manejo permiten minimizar el número de puntos de monitoreo (analítica y monitoreo)

18 DISEÑAR CUARTELES Y SECTORES DE RIEGO Diseño de riego en base a topografía I II III

19 SUELOS Definir Unidades de Manejo en base a un previo estudio de suelos A B

20 DISEÑAR CUARTELES Y SECTORES DE RIEGO Diseño en base a riego I II III Combinación de suelos y/o variedades

21 DISEÑAR CUARTELES Y SECTORES DE RIEGO Diseñar cuarteles plantando las especies o variedades según los suelos previamente definidos I II III IV

22 Diseñar Cuarteles y Sectores de Riego Diseñar cuarteles plantando las especies o variedades según los suelos previamente definidos y optimizando el riego con el manejo predial IA IIA IIB III A IB IIIB

23 RELACIÓN SUELO AGUA PLANTA SISTEMA RADICAL Distribución de raíces en función de las características del suelo Geometría del volumen de suelos explorado por las raíces

24 RELACIÓN SUELO AGUA PLANTA OPCIONES DE SISTEMAS DE RIEGO Gravitacional Surcos

25 RELACIÓN SUELO AGUA PLANTA OPCIONES DE SISTEMAS DE RIEGO Gravitacional Platabandas

26 RELACIÓN SUELO AGUA PLANTA OPCIONES DE SISTEMAS DE RIEGO Riego Localizado de Alta Frecuencia Goteo Microaspersión

27 OPTIMIZACIÓN USO DEL AGUA DE RIEGO MONITOREO DEL RIEGO Evaporación Escorrentía Almacenamiento Uso beneficioso Percolación por tiempo de riego Percolación por baja UD

28 Profundidad OPTIMIZACIÓN USO DEL AGUA DE RIEGO MONITOREO DEL RIEGO Baja Uniformidad de Distribución Agua infiltrada Subregado Sobreregado Percolación Profunda

29 Profundidad OPTIMIZACIÓN USO DEL AGUA DE RIEGO MONITOREO DEL RIEGO Buena Uniformidad de Distribución Agua infiltrada Subregado Sobreregado

30 Profundidad OPTIMIZACIÓN USO DEL AGUA DE RIEGO MONITOREO DEL RIEGO Buena Uniformidad de Distribución Incorrecto Tiempo de Riego Agua infiltrada Sobreregado Percolación Profunda

31 OPTIMIZACIÓN USO DEL AGUA DE RIEGO MONITOREO DEL ALMACENAMIENTO

32 OPTIMIZACIÓN USO DEL AGUA DE RIEGO MONITOREO DEL ALMACENAMIENTO Sensores de suelo

33 OPTIMIZACIÓN USO DEL AGUA DE RIEGO MONITOREO DE LA DEMANDA ET ET r c k k b c E b ET p Monitoreo de las Plantas Monitoreo Ambiental

34 OPTIMIZACIÓN USO DEL AGUA DE RIEGO MONITOREO DEL SUMINISTRO Monitoreo de Volúmenes aplicados Monitoreo Sistema de Riego