INTERNATIONAL WORKSHOP IN INNOVATION IN IRRIGATION TECNOLOGIA DE MANEJO DE AGUAS PARA UNA AGRICULTURA INTENSIVA SUSTENTABLE

Transcripción

1 INTERNATIONAL WORKSHOP IN INNOVATION IN IRRIGATION TECNOLOGIA DE MANEJO DE AGUAS PARA UNA AGRICULTURA INTENSIVA SUSTENTABLE Dr. Eduardo A Holzapfel y Dr. Octavio Lagos FORTALEZA- BRASIL 2010

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3 Antecedentes relevante en la Gestión Integral de Riego Sustentable 1. Demanda de agua 2. Disponibilidad de agua 3. Disponibilidad de tecnología 4. Disponibilidad de información apropiada

4 El mal uso del agua crea problemas de ineficiencia en Energía Mano de obra Fertilización Uso potencial del suelo Uso del Agua

5 Uso Actual del Recurso Hídrico en la Agricultura Método de Riego SUPERFICIAL Rango de Eficiencia de Aplicación en Porcentaje Riego Tradicional o Tendido Riego en Curvas de Nivel Riego por Bordes Riego por Surcos PRESURIZADO Riego por Aspersión Riego por Microjet Riego por Goteo 65 95

6 TECNICAS MODERNAS DESAFIOS DE LA AGRICULTURA: Mayor Sistemas producción de riego Mejor calidad de productos Competir Modelos por recurso hídrico con creciente demanda Herramientas de soporte

7 Modelos de optimización y simulación. Sistemas de soporte

8 CRITERIOS DE RIEGO DISEÑO DE SISTEMAS DE RIEGO REGULACIÓN DE CAUDALES SISTEMAS DE ADUCCIÓN EQUIPOS DE CONTROL

9 Factores relevante para la Gestión de Sistemas de Riego Sustentable PRODUCCION USO DE AGUA ENERGIA CONTAMINACIÓN SISTEMAS DE RIEGO

10 RELACIONES AGUA PRODUCCIÓN Y CALIDAD DEL PRODUCTO

11 Importancia de las Funciones de Producción Nivel de agua a aplicar Capacidad del sistema Efecto en la producción esperada Relación beneficio - costo

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14 RELACION AGUA-PRODUCCIÓN EN ARANDANOS Producción en kg/ha Microjet goteo Agua aplicada en m³/ha Relación agua producción enarándanos de 7 años bajo riego por goteo y microjet

15 P r o d u c c ió n ( k g h a - 1 ) nov 24-nov 01-dic Microjet dic 15-dic 22-dic 29-dic 05-ene P r o d u c c io n ( k g h a - 1 ) nov 24-nov 01-dic Goteo 08-dic 15-dic 22-dic dic 05-ene

16 AGUA PRODUCCIÓN CALIDAD EN VIDES VINIFERA Producción (kg/ha) Calidad (%) Agua Aplicada (m 3 /ha)

17 CALIDAD DE BAYAS DE UVA DE MESA 30,0 Calibre (mm) 29,5 29,0 28,5 28,0 27,5 1 : 40% ETo 2 : 80% ETo 3 : 100% ETo 4 : 120% ETo F : Fert. Extra 27,0 T1 T2 T3 T4 T1F T2F T3F T4F Tratamientos

18 Agua Producción RIEGO DEFICITARIO CONTROLADO Producción Agua aplicada

19 LOCALIZACIÓN DE APLICACIÓN DE AGUA CON FERTILIZANTE 4060 cm cm cm cm Tro nco

20 DISTANCIA APLICACIÓN AGUA Y PRODUCCIÓN EN CITRICOS Producción (tha -1 ) L40 L60 L80 L120 Distancia de aplicación desde el tronco (cm) 2003/ / /06

21 DISTANCIA DE APLICACION Y PRODUCCION EN PARRONALES L 0 L 40 L 60 L 150 Tratamientos

22 DISTANCIA DE APLICACIÓN Y PRODUCCIÓN EN PALTOS Producción (kg/ha) Distancia (cm)

23 Producción en cítricos versus número de gotero Suelo delgado en ladera Producción Ton/ ha Temporada 4 emisores 8 lt/hr 10 emisores 2 lt/hr

24 DEMANDA DE AGUA EN FRUTALES

25 Transpiración y Evaporación

26 REQUERIMIENTOS HÍDRICOS VOLUMEN DE AGUA POR ARBOL O PLANTA r a

27 Coeficiente Bandeja (Kb) Factor F1 Factor F2 Arándanos Cítricos Paltos Parronales Vid (hasta pinta) Vid (después pinta)

28 Bandeja Evaporación

29 a Vol Arbol A r ET a EDT

30 Solar Radiation Wind Net Radiation Air Temperature Relative Humidity LAI Crop Height Residue Amount MODELOS SWC Soil Temperature

31 1. Eddy Covariance 2. Bowen Ratio Energy Balance Systems 3. Surface Renewal 4. Lysimeters

32 Modelos de Sensores Remotos Satélite LANDSAT SEBAL (Bastianssen,1998). METRIC (Allen et al,2007) ALEXI (Norman,1995) Chile DisALEXI), Norman (2000).

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34 DISTRIBUCIÓN RADICULAR BAJO DIFERENTES ZONAS DE APLICACION

35 Conocer la distribución radicular es importante para: Conocer donde aplicar el agua Evitar perdida de nutrientes Mayor eficiencia de riego

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40 DISTRIBUCION RADICULAR

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42 Distribución radicular en Arándanos

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44 Eficiencia de aplicación Volumen de agua almacenado en la zona radicular EA Volumen de agua aplicada al campo irrigado Eficiencia de requerimiento Volumen de agua almacenado en zona radicular ER Volumen de agua requerido V A Zona R adicular V ZR Figura 3. Esquem a explicativo de E ficiencia de Aplicación: V ZR =volum en alm acenado en la zona redicular; V A = volum en aplicado. (H olzapfel, 1984)

45 E D T n X i X r i n X r X r X 1 X 2 X 3 X 4 X 5 X 6...X n F ig u ra 6. E s q u e m a e xp lica tivo d e la E ficie n cia d e D istrib u ció n T o ta l ; X r = p ro f. d e a g u a re q u e rid a ; X i = p ro f. d e a g u a o b se rva d a e n ca d a p to. i. (H olzapfel, 1984)

46 COMPORTAMIENTO PARAMETROS CALIDAD DE RIEGO

47 ANALISIS EFICIENCIA RIEGO SUPERFICIAL

48 ANALISIS DE EFICIENCIA RIEGO Y APLICACIÓN DE AGUA EN MICRORIEGO

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50 Caudal Llongitud del surco o borde Tiempo de corte del riego Distancia entre surcos o ancho del borde Area mínima a regar

51 Red de Distribución Cultivo Tipo de suelo Topografía Disponibilidad y calidad del agua

52 Diseño Optimo de Sistemas de Riego Superficiales Modelo de simulación Superficial Tiempo Ti To Distancia X Rendimiento Yi Y1 Y2 Hi= f (Ti) Y3 Almacenamiento de Agua Hi H1 H2 H3 H3 H2 H1 Agua aplicada Hi X1 X2 X3 Distancia X

53 RIEGO POR SURCOS

54 RIEGO POR SURCOS NARANJOS

55 AUTOMATIZACION RIEGO SUPERFICIAL

56 Tubería Móvil Sifones

57 Mangas Plásticas

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60 SELECCIÓN OPTIMA EMISORES SELECCIÓN OPTIMA TUBERIAS DISEÑO ÓPTIMO DE SUB-UNIDADES

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62 GOTEROS AUTOCOMPENSADOS Gotero 1 G otero 2 Gotero 3 Gotero 4 Gotero 5 Gotero 6 Gotero Caudal (l/hr) Caudal (l/hr) Presión (m.c.a.) Presión (m.c.a.)

63 Caudal ( L / hr ) Zona A Zona B Presión ( m.c.a. )

64 METODOLOGIA DE SELECCION DE EMISORES DESCRIPCION DE ANTECEDENTES TECNICOS DESCRIPCION DE ANTECEDENTES ECONÓMICOS EMISOR OPTIMO TECNICO-ECONOMICOECONOMICO

65 Costos de Implementación Costos de Operación costos de energía Costo total

66 DISEÑO ÓPTIMO SUB-UNIDAD Sub-unidad Pendiente secundario Textura SIG

67 Parámetros para la selección : Disponibilidad de agua Tipo de suelo Topografía Clima Tipo de cultivo o frutal Disponibilidad y calidad de la mano de obra Energía Costo relativo de cada recurso.

68 Selección Optima de Métodos de Riego METODOS DE RIEGO Índice densidad Índice tipo crecimiento Índice Disponibilidad Índice Pendiente Factor Cultivo Factor Agua Factor Suelo Indice Enfermedades Índice Calidad Agua Índice Infiltración Índice Capacitación Factor Humano Gravedad Diseño óptimo de métodos de riego adaptables Métodos de riego adaptables en orden de preferencia. Recursos de Agua Distribución de Agua Presión Diseño Óptimo de métodos de riego adaptables Fac. Económica y Finan. Fac. Económica y Finan. Optimo Método de Riego Optimo Método de Riego.

69 SUSTENTABILIDAD DE LOS SISTEMAS DE RIEGO CRITERIOS OPTIMOS EN EL MANEJO DEL RIEGO DISEÑO ÓPTIMO DE LOS SISTEMAS DE RIEGO SELECCIÓN ÓPTIMA DE SISTEMAS DE RIEGO

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71 ES OFRECERLES UN MUNDO MEJOR A LAS GENERACIONES FUTURAS GRACIAS

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