ANÁLISIS INTEGRAL Y OPTIMIZACIÓN DEL DESEMPEÑO DE EQUIPOS DE RIEGO POR GOTEO EN MENDOZA-SAN JUAN, ARGENTINA

Transcripción

1 ANÁLISIS INTEGRAL Y OPTIMIZACIÓN DEL DESEMPEÑO DE EQUIPOS DE RIEGO POR GOTEO EN MENDOZA-SAN JUAN, ARGENTINA Schilardi C. 1,2, Ciancaglini N. C.3, Meneghelli M. 1, Cúneo G 1 1) Facultad de Ciencias Agrarias-UNCuyo. ceschilardi@hotmail.com (2) Departamento General de Irrigación (3) Prosap - San Juan - Argentina VI JORNADAS DE ACTUALIZACIÓN EN RIEGO Y FERTIRRIEGO PRÁCTICAS PARA INCREMENTAR LA PRODUCTIVIDAD Y ASEGURAR LA SOSTENIBILIDAD DEL USO DEL AGUA Y DEL SUELO 7, 8 Y 9 DE NOVIEMBRE DE 2012 MENDOZA ARGENTINA

2 OBJETIVOS Evaluación del desempeño de los métodos de riego localizados en Mendoza, San Juan Argentina, considerando la uniformidad de distribución global o del sistema con el objetivo de dar mayor entendimiento a los componentes que la afectan. Detectar los principales problemas que limitan la optimización del método de riego, detallando alternativas para su solución práctica a campo. Comparar los diferentes procedimientos para el cálculo de la uniformidad de distribución global o del sistema.

3 DESEMPEÑO DE UN EQUIPO DE RIEGO LOCALIZADO EVALUACIÓN DEL DISEÑO AGRONÓMICO EVALUACIÓN DEL DISEÑO HIDRÁULICO EVALUACIÓN DE LA UNIFORMIDAD DE DISTRIBUCIÓN EVALUACIÓN DE LA OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO

4 COMPONENTES Y FACTORES EN LA UNIFORMIDAD DEL RIEGO POR GOTEO Diferencias de presión Diferencia en la descarga entre emisores Taponamiento de emisores Variación de la fabricación Diferencia de suelo (enterrados) Volumen aplicado no proporcional al área de una planta (del mismo desarrollo Diferente tipos de emisores en el mismo campo Diferencias de temperaturas a lo largo del lateral Variaciones en la distancia de plantación Descargas diferentes durante el arranque y apagado del equipo

5 DIAGNÓSTICO DESEMPEÑO RIEGO LOCALIZADO Dahlgren (1987) Bliesner (1977) Merriam (1973) Bralts y Kesner (1983) Nakayama y Bucks (1981) Clemmens y Solomon (1997) ASCE (Burt et al, 1997) Merriam & Keller (1978) Burt et al, 1985 Solomon & Keller (1978) FAO, Nakayama et al. (1979) Keller y Bliesner (1990) ASAE ( ) Lamm (1997) ITRC (04, 07) Rodrigo et al (1992) Tarjuelo (1993) Ortega (1999)

6 UNIFORMIDAD - METODOLOGÍAS DE CAMPO Merriam y Keller modificada (1992) Clemmens y Solomon (1997) ASAE EP458 (2001) ITRC (Burt et all, 2004, 2007) CONCETO: EL ELEMENTO Un elemento se define como el área más pequeña en el campo que requiere agua, pero dentro de la cual, la variación de agua distribuida no es importante (Burt et ai., 1997). DUlq = lá lá min a. promedio.1/ 4 min a. promedio. todos. elementos

7 IRTC (Burt et al, 2004, 2007) INDICADORES DE DESEMPEÑO DU lqδp : uniformidad de distribución debido a las diferencias de presión DU lqother : uniformidad de distribución debido a otras causas Uneven spacing DU: uniformidad de distribución relacionada a diferente espaciamiento, se refiere a la falta de uniformidad causada por tener diferente número de emisores por unidad de área en el terreno. Unequal drainage DU: uniformidad de distribución debido a drenaje desigual de los emisores. DU lq = DU lqδ P DU lqother uneven spacing DU unequal drainage DU

8 Clemmens y Solomon (1997) DU lq = 1 ( ) 2 1 DU + ( 1 DU ) lq1 lq2 + ( ) 2 1 DU ( 1 DU ) lq1 K 2 a lq2 2 Donde: DUlq: uniformidad de distribución del sistema DUlq1: uniformidad de distribución debido a diferencias de presión DUlq2: uniformidad de distribución debido a otras causas Ka: factor, constante = 1,27

9 METODOLOGÍAS DE CAMPO Evaluación de Diseño Agronómico: Manual 56 (FAO, 1998), Pizarro (1996). Evaluación de Diseño Hidráulico: Keller y Bliesner, 1990; Rodrigo López et al, 1992; Pizarro, 1996; y Burt, Evaluación de Operación y Mantenimiento: Keller y Bliesner, 1990; Rodrigo López et al, 1992; Pizarro, 1996; y Burt, 2007.

10 Variables respuesta CU (Merrian y Keller, 1978) CVq (Bralts y Kesner, 1983) CVp (Bralts y Kesner, 1983) DUlqglobal (Burt, 2004, 2007) DUlqsistema (Clemmens y Solomon 1997) Variables explicativas Provincia (Mendoza - San Juan) Cultivo (Vid - Frutales) Método de riego (goteo - microaspersión) Modelo emisores (AC - No AC) Análisis Varianza unifactorial y prueba de Scheffé (α = 0,05) Falta de normalidad: Test Kruskal -Wallis Statgraphics Plus 5.1 (Statistical Graphics Corp., 2000) Integración SIG Variables - SSTD

11 RESULTADOS: FINCAS

12 RESULTADOS: PROVINCIA Sin diferencias significativas San Juan: Goteros AC, Diferimientos

13 RESULTADOS: MÉTODOS DE RIEGO Sin diferencias significativas Menor obturación de microaspersores

14 RESULTADOS: CULTIVO Sin diferencias significativas Frutales mayor número de emisores por planta

15 RESULTADOS: TIPO DE EMISOR Diferencias significativas = vida útil del emisor

16 Dulqsistema DUsistema = *Duqsis(Clemmens-Salomon) R 2 = DUlqsist(Clemmens-Salomon)

17 ANÁLISIS INTEGRAL

18 RESULTADOS: Distribución global o del sistema del 0,78 (baja) Sub-uso del potencial tecnológico del riego por goteo La falta de uniformidad observada se debe a: 44% a causas de presión 50% a otras causas 4% a tasas de aplicación diferentes 2% al diferente drenaje de los emisores La metodología propuesta por Clemmens y Solomon (1997), sobrestima la uniformidad global o del sistema

19 RESULTADOS: Falta de reinversión en el momento adecuado de laterales con emisores autocompensados De la evaluación integral de los equipos de riego: 36% presenta atenciones en el diseño agronómico 40% presenta atenciones en el diseño hidráulico 52% presenta problemas en la operación del método de riego 68% presenta problemas de mantenimiento en las instalaciones 84% presenta falta de regulación de válvulas a campo SIG: herramienta muy útil para detectar y sectorizar causas de baja uniformidad como así también para plantear una estrategia racional para la regulación de válvulas a campo

20 FOTOS 1: PROBLEMAS FILTRADO

21 FOTOS 2 :ELEMENTOS PROTECCIÓN CONTROL

22 Ejemplo 1: REGULACIÓN - DISEÑO

23 Ejemplo 2: MANTENIMIENTO - AC

24 Ejemplo 3: DISEÑO - MANTENIMINETO

25 RECOMENDACIONES: Uso racional del agua y energía Revisión alternativas diseño Certificar las instalaciones con evaluaciones a campo No descuidar la automatización del sistema de filtrado Instalación adecuada de instrumentos de control y protección Planificar y controlar planes de operación y mantenimiento Asignar persona responsable de las instalaciones (capacitarla) Dos Evaluaciones anuales de las instalaciones Adecuar programa de reinversión (Emisores AC)

26 TECNOLOGÍAS PROMETEDORAS: Monitoreo de riego en tiempo real Telecontrol de los equipos de riego Automatización de válvulas (señales de radio)

27 VI JORNADAS DE ACTUALIZACIÓN EN RIEGO Y FERTIRRIEGO PRÁCTICAS PARA INCREMENTAR LA PRODUCTIVIDAD Y ASEGURAR LA SOSTENIBILIDAD DEL USO DEL AGUA Y DEL SUELO 7, 8 Y 9 DE NOVIEMBRE DE 2012 MENDOZA ARGENTINA MUCHAS GRACIAS Ing. Agr. M. Sc. Schilardi Carlos ceschilardi@hotmail.com