Manuel Edgardo Quiñónez Montejo

Transcripción

1 Manuel Edgardo Quiñónez Montejo ESTUDIO EXPLORATORIO DEL EFECTO DE LA PROGRAMACIÓN DE RIEGO BASADO EN EL BALANCE HÍDRICO SOBRE EL RENDIMIENTO DE LA CAÑA DE AZÚCAR (Saccharum officinarum) EN TRES LOCALIDADES, INGENIO SANTA

2 PRESENTACIÓN La agroindustria azucarera atraviesa una crisis a nivel nacional -Precio de azúcar -Costos de producción -Problemas sociales, ambientales y políticos relacionados con la extracción de agua superficial. La programación del riego basado en criterios administrativos ya no es opción. El requerimiento hídrico del cultivo varía en función del suelo, etapa fenológica y condiciones climáticas. El balance hídrico enlaza estos factores simulando un libro de contabilidad permitiendo comparar las ganancias y pérdidas de humedad en el suelo.

3 PRESENTACIÓN Déficit de agua Baja calidad de Caña. Baja producción. Exceso de riego Altos costos de manejo de riego. Desperdicio de agua.

4 ESTUDIO EXPLORATORIO DEL EFECTO DE LA PROGRAMACIÓN DE RIEGO BASADO EN EL BALANCE HÍDRICO SOBRE EL RENDIMIENTO DE LA CAÑA DE AZÚCAR (Saccharum officinarum) EN TRES LOCALIDADES, INGENIO SANTA Tratamientos

5 TRATAMIENTO I TRATAMIENTO II Testigo comercial. Programación de riego basada en balance hídrico. Frecuencia de riego fija (15 días) Frecuencia de riego variable. Tiempo de riego fijo (2 horas) Tiempo de riego variable

6 Fecha de siembra: 24/12/2015 Fecha de corte: 20/11/2016 Agrícola del sur Edad al cosechar: 332 días Criterios de selección: 1. Sistema de riego por aspersión tipo cañón 2. Caña plantía 3. Siembra de primer tercio de zafra 4. Representatividad de los estratos Medio y Litoral Fecha de siembra: 24/12/2015 Fecha de corte: 19/11/2016 La prosperidad Edad al cosechar: 331 días Fecha de siembra: 27/12/2015 Fecha de corte: 3/12/2016 California Edad al cosechar: 342 días

7 CARACTERISTICAS Suelo: Franco arenoso Altitud media: metros Estrato: Medio Precipitación media anual: 2, mm HR%: Temperatura media: C Vel. Media de viento: 3.39 Km/h CARACTERISTICAS Suelo: Franco arenoso Altitud media: metros Estrato: Litoral Precipitación media anual: 1, mm Temperatura media: C HR%: Vel. Media de viento: 4.85 Km/h CARACTERISTICAS Suelo: Franco Altitud media: metros Estrato: Litoral Precipitación media anual: mm HR%: Temperatura media: C Vel. Media de viento: 4.77 Km/h

8 Metodología seguida

9 Selección de lotes Establecimiento de tratamientos y repeticiones Muestreo & Análisis físico del suelo Determinar lamina y frecuencia de riego para cada unidad experimental Instalación de sondas de capacitancia y monitoreo de humedad Instalación de tubos piezométricos y monitoreo del nivel freático Evaluación de la uniformidad de riego en cada unidad experimental Medición de variables biométricas y población por metro lineal Cosecha de caña Estimación de la producción de azúcar por hectárea Análisis económico

10 Instalación de sondas FDR Instalación de tubos piezométricos

11 Sistema de monitoreo de la humedad & control de riego

12 DIAGRAMA GENERAL DE FUNCIONAMIENTO DEL BALANCE HÍDRICO Ingenio Santa Ana

13 DIAGRAMA GENERAL DE FUNCIONAMIENTO DEL BALANCE HÍDRICO Ingenio Santa Ana

14 DIAGRAMA GENERAL DE FUNCIONAMIENTO DEL BALANCE HÍDRICO Ingenio Santa Ana

15 Capacidad de campo Lámina de agua presente en el suelo Déficit permitido de manejo Lámina de riego o lluvia aprovechada Punto de marchitez permanente Exceso de lluvia o riego

16 Monitoreo de la humedad del suelo

17 Primera localidad Finca Agrícola del Sur Tratamiento 1 Testigo comercial Tratamiento 2 Programación con Balance Hídrico 7 riegos 31 días de déficit Consumo de agua: mm Tiempo de riego promedio: 2.15 horas 7 riegos 17 días de déficit Consumo de agua: mm Tiempo de riego promedio: 2.06 horas

18 Segunda localidad Finca La Prosperidad Tratamiento 1 Testigo comercial Tratamiento 2 Programación con Balance Hídrico 8 riegos 87 días de déficit Consumo de agua: mm Tiempo de riego promedio: 2.2 horas 11 riegos 27 días de déficit Consumo de agua: mm Tiempo de riego promedio: 1.63 horas

19 Tercera localidad Finca California Tratamiento 1 Testigo comercial Tratamiento 2 Programación con Balance Hídrico 8 riegos 14 días de déficit Consumo de agua: mm Tiempo de riego promedio: 2.25 horas 5 riegos 19 días de déficit Consumo de agua: mm Tiempo de riego promedio: 2.22 horas

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21 Resultados obtenidos

22 PRODUCCIÓN DE CAÑA (En toneladas por hectárea)

23 CONCENTRACIÓN DE AZÚCAR (En libras por Tonelada de caña)

24 PRODUCCIÓN DE AZUCAR (En toneladas por hectárea)

25 UTILIDAD PARCIAL OBTENIDA (En US$ por hectárea) $6, $6, $6, $5, $5, $5, $5, $4, $4, $4, $4, $4, $4, $3, $3, $3, $2, $3, $2, $2, $2, $1, $1, $1, $- Tratamiento 1 Tratamiento 2 $- Tratamiento 1 Tratamiento 2 $- Tratamiento 1 Tratamiento 2 Primera localidad Segunda localidad Tercera localidad -Tipo de cambio de referencia Q. 7.65

26 $1, $1, $1, $1, $1, $1, $1, $1, $1, $1, $1, $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $- $- $- $- $- $- Tratamiento 1 Tratamiento 2 Tratamiento 1 Tratamiento 2 Tratamiento 1 Tratamiento 2 Primera localidad Segunda localidad Tercera localidad Suelo Franco arenoso Suelo Franco arenoso Suelo Franco Precipitación: 2, mm Precipitación: 1,459 mm Precipitación: 1,930 mm Sin aporte capilar Sin aporte capilar Con aporte capilar Aumento de producción: 3.43 TCH Aumento de producción: TCH Baja en la producción: TCH Sin riegos adicionales 3 riegos adicionales 3 riegos menos Mismo consumo de agua (466 mm) 183 mm adicionales de agua ( mm) Todos los riegos se realizaron en macollamiento 118 mm menos de agua ( mm)

27 El balance hídrico es vital para la eficientización en el uso del agua para riego. Permite abastecer las demandas hídricas del cultivo sin sobrepasar la capacidad de retención del suelo, siempre que se conozca y cuantifique cada una de las variables que influyen en la dinámica del agua en el suelo. Al considerar todas las variables que influyen en la dinámica del agua en el suelo, se logró aumentar la producción hasta TCH, generando una utilidad extra de hasta US$ 1,130 por hectárea (estos resultados varían según la textura de suelo, estrato altitudinal y variedad).

28 Tomar de base el balance hídrico para la programación del riego implica: Tecnificar y homogenizar los sistemas de monitoreo de parámetros hidrológicos como: -Red pluviométrica -Red de estaciones meteorológicas -Red piezométrica Particularizar cada pante por sus propiedades físicas -Capacidad de campo -Punto de Marchitez permanente -Textura -Densidad aparente Identificar la duración de la etapa fenológica del cultivo

29 El balance hídrico es una herramienta matemática que estima la humedad del suelo basado en otras variables agrometeorológicas, la calidad de información que se le provea determinará la calidad de la estimación que genere.

30 Manuel Edgardo Quiñónez Montejo ESTUDIO EXPLORATORIO DEL EFECTO DE LA PROGRAMACIÓN DE RIEGO BASADO EN EL BALANCE HÍDRICO SOBRE EL RENDIMIENTO DE LA CAÑA DE AZÚCAR (Saccharum officinarum) EN TRES LOCALIDADES, INGENIO SANTA