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.
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. Mucha de esta tecnología es necesaria para incrementar la productividad y tener un crecimiento sustentable.
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.
Eficiencia menor al 25% 100 lt 25 lt
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
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.
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?
Principales métodos de riego Aspersión Goteo Micro Aspersión
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 Coeficiente de Uniformidad de Distribución. Láminas recolectadas % Láminas recolectadas % Se Procederá a la Instalación de recipientes colectores de lamina, para evaluar la uniformidad de los cuatros métodos propuestos. 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 Factor de Adecuación de Riego (Fi) Lámina % Se obtendrá esta variable de los datos obtenidos en las evaluaciones de Uniformidad
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).
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 (%).
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
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 Efic. del Riego % = volumen útil Volumen real que se aplico Goteo = 80-95 % Micro Aspersión = 75-85 % Aspersión = 60-88 %
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.
DISTRIBUCION DEL EMISOR Velocidad Radial Mayor Area Velocidad Lineal Menor Area
ASPERSION IMPACTO
ASPERSORES DE IMPACTO 2014 HD - 1
Aspersor Impacto
ASPERSION BAJO IMPACTO
ASPERSORES ROTATIVOS
GOTEO
MANGUERA DE GOTEO
BULBO DE GOTEO SEGÚN EL TIPO DE SUELO
70 cm Eficiencia: 85 al 95%
Sistemas de Riego por Goteo
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 %
PORCENTAJE DE AREA BAJO RIEGO POR PLANTA
GOTEO
DIAMETRO DEL BULBO HUMEDO Dbh = Q (LPH) 0.785 * Velocidad de Infiltración Dbh = 4.0 = 0.71 m 0.785 * 10
PORCENTAJE DE AREA BAJO RIEGO POR PLANTA Parp= 100 * 0.785 * (Dbh) 2 * # Emisores por Planta Marco de riego Parp = 100 * 0.785 * (0.71) 2 * 1 = 4.44 % 3 x 3 Parp = 100 * 0.785 * (0.71) 2 * 7 3 x 3 = 31.11 %
PORCENTAJE DE AREA BAJO RIEGO CON GOTERO TIPO BOTON Caudal del Gotero Diametro de Bulbo Humedo Porcentaje de Suelo Humedo ( # de Goteros ) LPH m 1 2 3 4 5 6 7 2 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
PORCENTAJE DE AREA BAJO RIEGO CON MANGUERA DE GOTEO Caudal del Gotero Diametro de Bulbo Humedo Porcentaje de Suelo Humedo ( Espaciamiento de Goteros ) LPH m 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
MICRO ASPERSION
MICRO ASPERSORES
Riego por micro aspersión auto compensado (Cacao)
MICRO JETT II 22 a 28 lph
Sistemas de Riego con Micro Jett II
Sistemas de Riego con Micro Jett II
Sistemas de Riego con Micro Jett II
PORCENTAJE DE AREA BAJO RIEGO POR PLANTA Caudal del Gotero Diametro de Bulbo Humedo Porcentaje de Suelo Humedo ( # de Micro Jett II ) LPH m 1 2 3 14 1.34 19.75 39.51 59.26
Muchas gracias Ing. Agr. Renato Quijano B. M.Sc. e-mail: rquijano@mexichem.com