ANTEPROYECTO DE REGADÍOS PRIVADOS DE MONTERRUBIO DE LA SERENA (BADAJOZ) MEDIANTE EL EMPLEO DE RECURSOS LOCALES (1ª FASE) EXPEDIENTE: 1633SE1FR313

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1 ÍNDICE 1.- CLIMATOLOGÍA TEMPERATURAS PRECIPITACIONES ÍNDICES CLIMATOLÓGICOS ÍNDICE DE LANG: ÍNDICE DE MARTONNE: ÍNDICE DE DANTÍN CERECEDA Y REVENGA: DIAGRAMA OMBROTÉRMICO: CLASIFICACIÓN CLIMÁTICA DE THORNTHWAITE (1.948) DETERMINACIÓN DEL ÍNDICE DE HUMEDAD DETERMINACIÓN DE LA EFICACIA TÉRMICA DETERMINACIÓN DE LA VARIACIÓN ESTACIONAL DE LA HUMEDAD DETERMINACIÓN DE LA CONCENTRACIÓN TÉRMICA EN VERANO NECESIDADES HÍDRICAS DE LOS CULTIVOS COEFICIENTES DE CULTIVO Y EVAPOTRANSPIRACIÓN DE CULTIVO NECESIDADES NETAS COEFICIENTE REDUCTOR NECESIDADES NETAS REDUCIDAS RIEGO DEFICITARIO CONTROLADO

2 1.- CLIMATOLOGÍA Para la caracterización climática de la zona de estudio hemos utilizado los datos de la estación meteorológica que la Junta de Extremadura, a través de la Red de Asesoramiento al Regante de Extremadura, tiene emplazada en el término municipal de Monterrubio de la Serena (Badajoz). La elección de esta estación climatológica se justifica por su proximidad a la zona de actuación. Estación: Monterrubio de la Serena (BA02) Provincia: Badajoz Municipio: Monterrubio de la Serena Coordenadas UTM: X: Y: Huso: 30 Altitud: 499 m TEMPERATURAS Para el estudio de las temperaturas hemos analizado una serie histórica de más de 15 años (noviembre de 1999 hasta noviembre de 2016), cuyos datos medios se exponen en la siguiente tabla: Total T MAX 20,35 22,00 26,87 31,20 38,37 41,92 41,32 44,37 42,64 34,05 25,56 21,23 T MIM -7,53-4,96-3,95 0,92 2,52 7,77 11,69 11,83 6,96 0,00-3,55-5,50 TM MAX 12,07 13,83 17,27 20,06 25,07 31,46 34,60 34,34 29,14 22,85 15,88 12,59 22,48 TM MIN 2,34 3,10 5,50 7,96 11,35 16,13 18,45 18,65 15,36 11,36 5,82 3,12 9,96 TM MES 6,91 8,20 11,21 13,90 18,30 24,15 27,02 26,79 22,22 16,80 10,55 7,52 16,17 Datos expresados en ºC Dónde: - T MAX : Temperatura máxima absoluta mensual - T MIN : Temperatura mínima absoluta mensual - TM MAX : Media mensual de la temperatura máxima diaria - TM MIN : Media mensual de la temperatura mínima diaria - TM MES : Temperatura media mensual En el siguiente gráfico se muestran las temperaturas de cada mes: - 2 -

3 1.2.- PRECIPITACIONES Para el estudio de las precipitaciones hemos analizado la misma serie de años, obteniendo los siguientes resultados: Total P MAX /día 31,00 42,00 35,40 34,2 58,20 27,20 6,40 17,2 71,80 39,00 53,40 60,8 PM MES 44,38 49,28 48,81 55,36 44,22 13,46 1,55 2,67 32,28 70,93 51,22 52,08 466,23 P e (P-M) 17,99 23,33 23,01 27,32 21,83 6,38 0,33 1,00 16,13 37,33 24,54 24,75 223,95 Datos expresados en mm. Dónde: - P MAX /día: Precipitación máxima ocurrida en un día - P MES : Precipitación total mensual - P e (P-M): Precipitación efectiva total mensual En siguiente gráfico se muestra la pluviometría: GRÁFICO DE PRECIPITACIONES 0 PMMES Pe (P-M) ÍNDICES CLIMATOLÓGICOS Para caracterizar el clima en esta zona hemos calculado los siguientes índices climáticos: ÍNDICE DE LANG: Obtenido mediante la expresión: P I L = T - P = precipitación media anual (mm). - T = temperatura media anual (º C). En nuestro caso, la temperatura media anual es de 16,17 ºC y la pluviometría de 466,23 mm. Introduciendo estos datos en la fórmula anterior obtenemos: - 3 -

4 I L Que se corresponde con un clima de ZONA ÁRIDA ÍNDICE DE MARTONNE: Obtenido mediante la fórmula: 466,23 = = 28,83 16,17 I M P = T P = precipitación media anual (mm). - T = temperatura media anual (º C). Por lo tanto, el valor del índice de Martonne en nuestro caso es: I M 466,23 = = 17,82 26,17 Que se corresponde con una zona caracterizada como SEMIÁRIDA DE TIPO MEDITERRÁNEA ÍNDICE DE DANTÍN CERECEDA Y REVENGA: Calculado mediante la expresión: 100 T I DR = P - P = precipitación media anual (mm). - T = temperatura media anual (º C). Obteniendo un valor de: I DR Que se corresponde con una ZONA SEMIÁRIDA. = ,17 = 3,47 466, DIAGRAMA OMBROTÉRMICO: Para determinar gráficamente la existencia y duración de los periodos secos hemos utilizado el diagrama ombrotérmico de Gaussen. Para ello, sobre un diagrama cartesiano, expresamos en el eje de abscisas los meses del año, y en el de ordenadas las precipitaciones y las temperaturas medias mensuales expresadas en mm y ºC, respectivamente. La comparación de las curvas térmica y pluviométrica proporcionan directamente los periodos secos según el criterio P 2 T. En el siguiente gráfico se muestra el diagrama ombrotérmico obtenido para las variables climáticas analizadas: - 4 -

5 1.4.- CLASIFICACIÓN CLIMÁTICA DE THORNTHWAITE (1.948) Se basa en el concepto de evapotranspiración potencial y en el balance de vapor de agua, y contiene cuatro criterios básicos: índice global de humedad, variación estacional de la humedad efectiva, índice de eficiencia térmica y concentración estival de la eficacia térmica. La evapotranspiración potencial (ETP) se determina a partir de la temperatura media mensual, corregida según la duración del día; y el exceso o déficit se calcula a partir del balance de vapor de agua, considerando la humedad (Im), que junto con la ETP permite definir los tipos de clima, que se subdividen en otros en función del momento del año con exceso o falta de agua y de la concentración estacional de la eficacia térmica La fórmula utilizada para caracterizar un clima según Thornthwaite está compuesta por cuatro letras y unos subíndices. Las dos primeras letras, en mayúscula, se refieren al Índice de humedad y a la Eficacia térmica de la zona respectivamente. Las letras tercera y cuarta, en minúsculas, corresponden a la Variación estacional de la humedad y a la Concentración térmica en verano respectivamente DETERMINACIÓN DEL ÍNDICE DE HUMEDAD. Para su estimación, es necesario realizar primeramente un balance de agua en el suelo, en el que intervienen las siguientes variables: - Precipitaciones medias mensuales (P) expresada en mm/mes. - Evapotranspiraciones potenciales medias mensuales (ETP) expresada en mm/mes. - Reservas de agua del suelo (RA) expresada en mm/mes. - Variación de la reserva de agua (VR) expresada en mm/mes. - Evapotranspiraciones reales mensuales (ETA) expresada en mm/mes. - Déficits (D) y Excesos (E) mensuales de agua expresada en mm/mes. - Drenaje (DR) expresado en mm/mes. En la siguiente tabla se muestran los datos obtenidos del balance hídrico de agua en el suelo, teniendo en cuenta que, como hipótesis, hemos considerado que el máximo valor de agua que puede retener el suelo en esta zona es de 136 mm. dato este obtenido de la cata número 9 realizada en el ESTUDIO DE VIABILIDAD TÉCNICA, ECONÓMICA, SOCIAL Y AMBIENTAL DE LA TRANSFORMACIÓN EN REGADÍO MEDIANTE RIEGO LOCALIZADO EN LA ZONA OLIVARERA DE LOS TT.MM. DE MONTERRUBIO DE LA SERENA Y OTROS, TODOS ELLOS EN LA - 5 -

6 PROVINCIA DE BADAJOZ, realizado en el año 1997 por TRAGSATEC para la Junta de Extremadura, y cuyos datos se muestran a continuación: Cata 9 Profundidad (cm) Textura CC (%V) PM (%V) AWHC (cm.) 75% AWHC K (m./d.) Franco ,0 9,0 3 Arenosa 13,6 10, Arcillosa 38,8 18,8 0,6 - CC la Capacidad de campo. - PM el Punto de marchitez - AWHC (%P) la Capacidad de retención en volumen. - K la Permeabilidad del terreno. P 44,38 49,28 48,81 55,36 44,22 13,46 1,55 2,67 32,28 70,93 51,22 52,08 ETP 28,48 43,17 77,86 106,45 149,07 188,90 213,74 186,49 120,83 70,91 37,06 24,84 RA 44,38 49,28 48,81 55,36 44,22 13,46 1,55 2,67 32,28 70,93 51,22 52,08 VR 28,48 43,17 77,86 106,45 149,07 188,90 213,74 186,49 120,83 70,91 37,06 24,84 ETA 57,32 63,43 34,38 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,02 14,18 41,42 D 15,90 63,43 34,38 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,02 14,16 27,24 E 28,48 43,17 77,86 89,74 44,22 13,46 1,55 2,67 32,28 70,91 37,06 24,84 Drenaje 0,00 0,00 0,00 16,71 104,85 175,44 212,19 183,82 88,55 0,00 0,00 0,00 El Índice de humedad de Thornthwaite se determina por la expresión: I = I 0,6 I I E el índice de exceso de agua en el suelo, calculado mediante la expresión: I E h E E 97,81 = 100 = 100 = 7,84 ETP 1.247,80 I D el índice de déficit hídrico del suelo, calculado mediante la expresión: I D D 781,56 = 100 = 100 = 62,64 ETP 1.247,80 Según los valores obtenidos anteriormente, obtenemos: I h = I E 0,6 I D = 7,84 0,6 62,64 = 29,74 Que se corresponde con un tipo climático SEMIÁRIDO caracterizado con la sigla D DETERMINACIÓN DE LA EFICACIA TÉRMICA. Según Thornthwaite, la evapotranspiración potencial (ETP) es un propio índice de la eficacia térmica, de manera que la suma de las evapotranspiraciones potenciales medias mensuales sirve de índice. En nuestro caso, la ETP media anual tiene un valor de 124,78 cm, que se corresponde con un CLIMA MEGATÉRMICO caracterizado con la sigla A DETERMINACIÓN DE LA VARIACIÓN ESTACIONAL DE LA HUMEDAD. Interesa determinar si en los climas húmedos existen periodos secos y viceversa, es decir, si en los climas secos existen periodos húmedos. Así mismo, caracterizaremos la estación en la que se producen estos periodos y la intensidad de la sequía y/o la humedad respectivamente. Para su determinación se analizan los valores del Índice de falta de humedad (I D ) en los climas húmedos y el Índice de exceso de humedad (I E ) en los climas secos. En nuestro caso, por tratarse de D - 6 -

7 un clima semiárido, con un índice de exceso de humedad del 7,84%, tenemos un tipo climático con NULO O PEQUEÑO EXCESO DE HUMEDAD, caracterizado con la sigla d DETERMINACIÓN DE LA CONCENTRACIÓN TÉRMICA EN VERANO. Está determinada por la relación porcentual que existe entre las ETP de los meses de verano (junio, julio, agosto y septiembre) y la ETP anual, es decir: C V ETP = verano ETP anual 709,96 = 1.247, = 56,90% Que se corresponde con una MODERADA CONCENTRACIÓN TÉRMICA durante los meses de verano y se caracteriza con la sigla b 2. Así pues, teniendo en cuenta lo expuesto anteriormente, el clima en Monterrubio de la Serena, de acuerdo a la clasificación climática de Thornthwaite, se caracteriza mediante la siguiente fórmula climática: DA db 2 Que se corresponde con un clima SEMIÁRIDO, MEGATÉRMICO, CON UN NULO O PEQUEÑO EXCESO DE HUMEDAD Y CON UNA MODERADA CONCENTRACIÓN TÉRMICA. 2.- NECESIDADES HÍDRICAS DE LOS CULTIVOS Para el cálculo de las necesidades de riego del olivar en la zona de estudio se ha partido de valores de evapotranspiración potencial proporcionados por la red REDAREX (Red de Asesoramiento al Regante de Extremadura) de la estación meteorológica que la Junta de Extremadura tiene en el término municipal de Monterrubio de la Serena. Los valores medios mensuales, expresados en mm., son: ET-PM 28,48 43,17 77,86 106,45 149,07 188,90 213,74 186,49 120,83 70,91 37,06 24,84 ET-Rad 33,84 53,91 99,49 138,32 198,62 255,85 291,45 254,06 163,89 92,40 47,26 29,94 ET-BC 23,78 38,68 69,24 91,01 143,94 208,74 223,95 209,42 146,09 87,73 41,17 22,54 ET-H 35,25 46,59 81,15 109,01 155,46 193,39 212,78 188,31 127,23 78,60 42,92 32,09 - ET-PM la evapotranspiración potencial por el método de Penman-Monteith expresada en mm. - ET-Rad la evapotranspiración potencial por el método de Radiación expresada en mm. - ET-BC la evapotranspiración potencial por el método de Blaney- Criddle expresada en mm. - ET-H la evapotranspiración potencial por el método de Hargreaves expresada en mm - 7 -

8 Y los valores diarios, medio y máximo, expresados en mm/día, indicado la fecha en la que se han producido, son: ET M Fecha ET MAX Fecha ET-PM 6,89 julio 8, ET-Rad 9,40 julio 11, ET-BC 7,22 julio 12, ET-H 6,86 julio 8, Para el cálculo de las necesidades de riego emplearemos la evapotranspiración obtenida por el método de Penman-Monteith, por ser éste el método recomendado por la FAO en su estudio de Riego y Drenaje número COEFICIENTES DE CULTIVO Y EVAPOTRANSPIRACIÓN DE CULTIVO Como hipótesis de partida establecemos una longitud del ciclo del cultivo del olivo en esta zona de 270 días, estableciendo la fecha de brotación el 1 de marzo. En la siguiente tabla se muestran los coeficientes de cultivo y la evapotranspiración de cultivo obtenida. ET-PM 28,48 43,17 77,86 106,45 149,07 188,90 213,74 186,49 120,83 70,91 37,06 24,84 Kc 0,50 0,50 0,70 0,55 0,53 0,59 0,59 0,58 0,60 0,55 0,57 0,50 ETc 14,25 21,59 54,50 58,55 79,01 111,45 126,11 108,16 72,50 39,00 21,12 14,25-8 -

9 2.2.- NECESIDADES NETAS ETc 14,25 21,59 54,50 58,55 79,01 111,45 126,11 108,16 72,50 39,00 21,12 14,25 P e (P-M) 17,99 23,33 23,01 27,32 21,83 6,38 0,33 1,00 16,13 37,33 24,54 24,75 Nn 0,00 0,00 31,49 31,23 57,18 105,07 125,78 107,16 56,37 1,67 0,00 0, COEFICIENTE REDUCTOR Es un coeficiente que minimiza las necesidades netas de riego en función del tamaño del árbol y de la densidad de la planta. Su valor se estima mediante la ecuación: 2 Sc K r = 100 π D 2 N Sc = 400 Donde: - Sc es el porcentaje de la superficie cubierta

10 - D el diámetro medio de la copa de los árboles (5 m.). - N la densidad de la plantación expresada en número de olivos por hectárea (175 árboles/ha.). En nuestro caso tenemos: π D 2 N π 5 Sc = = K r = 34,36% ,36 = Sc = = 0, Kr 0,69 0,69 0,69 0,69 0,69 0,69 0,69 0,69 0,69 0,69 0,69 0, NECESIDADES NETAS REDUCIDAS Nn 0,00 0,00 31,49 31,23 57,18 105,07 125,78 107,16 56,37 1,67 0,00 0,00 Kr 0,69 0,69 0,69 0,69 0,69 0,69 0,69 0,69 0,69 0,69 0,69 0,69 Nnr 0,00 0,00 21,73 21,55 39,45 72,50 86,79 73,94 38,90 1,15 0,00 0,00 Según los datos calculados anteriormente, las necesidades netas reducidas de riego son de 3.560,06 m 3 /año, siendo el mes de julio el más exigente con unas necesidades netas reducidas de 867,88 m 3 /mes RIEGO DEFICITARIO CONTROLADO Puesto que el recurso hídrico en esta zona es limitado, y la alternativa de aplicar al cultivo las necesidades brutas estimadas anteriormente nos obligaría a tener que bombear grandes volúmenes de agua desde el río Zújar, con el consiguiente coste económico que harían inviable el proyecto, se opta, junto a la Comunidad de Regantes y al Director de la Asistencia Técnica, aplicar al cultivo un riego deficitario controlado con las siguientes dotaciones mensuales: Año 0,00 0,00 0,00 0,00 14,74 28,97 37,20 29,52 14,57 0,00 0,00 0,00 125,

11 Que se corresponden con una dotación anual de m 3 /ha, siendo las necesidades hídricas para el mes de mayor demanda, julio, de 372 m 3 /ha, que se corresponde con un caudal ficticio continuo de 0,1389 l/s ha. Teniendo en cuenta que se proyecta un riego por goteo, con una eficiencia en la aplicación estimada en el 90%, el caudal ficticio bruto de diseño será de 0,1543 l/s ha. El riego deficitario controlado consiste en la aplicación de cantidades reducidas de agua de riego durante los períodos menos sensibles al déficit hídrico para que la afectación a la producción y calidad del producto final sea mínima. Los beneficios de esta técnica son el ahorro de agua de riego, tema de suma importancia en esta zona; el control del crecimiento vegetativo; el mantenimiento de la producción y la posibilidad de incrementar la calidad del producto final