Fundamentos de la Ingenier铆a de Riegos [PDF]
La pr谩ctica del riego de los cultivos data desde hace m谩s de 5,000 a帽os. Las primeras civilizaciones pudieron observar que para el crecimiento de las plantas los elementos b谩sicos eran el suelo, el agua, los nutrientes y el sol (energ铆a). Desde entonces, el uso del riego se fue introduciendo, extendiendo y perfeccionando en todo el mundo, hasta llegar a la actualidad.
Los objetivos que se buscan lograr con el riego son:
Los objetivos que se buscan lograr con el riego son:
- Aplicar agua a la zona de ra铆ces para el crecimiento de la planta.
- Lavado de sales en la zona de ra铆ces del suelo, a fin de mantener un equilibrio de sales favorable al cultivo.
- Retardar la formaci贸n de brotes mediante el enfriamiento debido a la evaporaci贸n.
- Crear un microclima favorable para el crecimiento de la planta, mediante el enfriamiento del suelo y del aire alrededor de la planta.
- Disminuir o eliminar los efectos perjudiciales de las heladas.
- Controlar algunas plagas, en el caso de riego por gravedad.
- Inducir reacciones fisiol贸gicas que favorezcan la producci贸n: floraci贸n, maduraci贸n, concentraci贸n de azucares, entre otros.
En la actualidad, solamente alrededor del 17% del 谩rea total bajo cultivo en el mundo est谩 bajo riego. Por otro lado, el 40% de la producci贸n total de alimentos en el mundo se obtiene de las 谩reas bajo riego, y se estima que el 10% de las 谩reas bajo riego est谩n afectadas con problemas de drenaje y salinidad. Adem谩s, anualmente se van salinizando unas 2 millones de hect谩reas de tierra bajo cultivo que en la mayor parte de casos se debe a la aplicaci贸n excesiva de agua en el riego, es decir a las bajas eficiencias de riego especialmente a nivel parcelario.
Por otro lado, los dem贸grafos han estimado que la poblaci贸n mundial en el a帽o 2050 estar谩 bordeando los 9.6 mil millones de personas. De ese incremento, respecto a la poblaci贸n actual, corresponder铆a alrededor del 98% a los pa铆ses en desarrollo, mientras que en los pa铆ses ricos o desarrollados el crecimiento ser谩 m铆nimo, es decir menor al 2% de su poblaci贸n actual. Esta situaci贸n se torna a煤n m谩s cr铆tica si se tiene en cuenta que en la actualidad, seg煤n la ONU, m谩s de mil millones de personas en el mundo viven en una pobreza absoluta, con menos de US $ 1 / d铆a – persona; y contradictoriamente es en este segmento de la poblaci贸n donde se tienen las tasas m谩s altas de crecimiento demogr谩fico o de natalidad, acentuando y agrandando el nivel de pobreza. Resulta, entonces, un reto revertir esta situaci贸n. Para ello, se requiere trabajar en el incremento de la producci贸n de alimentos mediante 4 acciones concretas:
Por otro lado, los dem贸grafos han estimado que la poblaci贸n mundial en el a帽o 2050 estar谩 bordeando los 9.6 mil millones de personas. De ese incremento, respecto a la poblaci贸n actual, corresponder铆a alrededor del 98% a los pa铆ses en desarrollo, mientras que en los pa铆ses ricos o desarrollados el crecimiento ser谩 m铆nimo, es decir menor al 2% de su poblaci贸n actual. Esta situaci贸n se torna a煤n m谩s cr铆tica si se tiene en cuenta que en la actualidad, seg煤n la ONU, m谩s de mil millones de personas en el mundo viven en una pobreza absoluta, con menos de US $ 1 / d铆a – persona; y contradictoriamente es en este segmento de la poblaci贸n donde se tienen las tasas m谩s altas de crecimiento demogr谩fico o de natalidad, acentuando y agrandando el nivel de pobreza. Resulta, entonces, un reto revertir esta situaci贸n. Para ello, se requiere trabajar en el incremento de la producci贸n de alimentos mediante 4 acciones concretas:
- Incremento de la productividad, mediante el uso de tecnolog铆a.
- Mayor intensidad en el uso de la tierra y conservaci贸n de los suelos.
- Incremento del 谩rea cultivada.
- Incremento de la eficiencia de utilizaci贸n del agua de riego, que actualmente es menor del 35% en promedio global.
CONTENIDO
El Suelo
1.1 Propiedades f铆sicas del suelo relacionadas con el riego
1.1.1 Textura del suelo
1.1.2 Estructura del suelo
1.1.3 Densidad real (Dr) o densidad de las part铆culas s贸lidas (Dp)
1.1.4 Densidad aparente o densidad seca (Dap)
1.1.5 Porosidad total del suelo (Pt)
1.1.6 Capacidad de retenci贸n de agua (Porcentaje de saturaci贸n, Cr)
1.1.7 Superficie espec铆fica
1.1.8 Conductividad hidr谩ulica
Cap铆tulo II
El Agua En El Suelo
2.1 Almacenamiento del agua en el suelo
2.1.1 Expresiones del contenido de humedad
2.1.2 Disponibilidad del agua en el suelo
2.1.3 M茅todos para determinar el contenido de humedad del suelo
2.1.4 Variaci贸n del contenido de humedad
2.2 El agua en el suelo y el mecanismo de retenci贸n
2.2.1 Concepto energ茅tico en la retenci贸n del agua en el suelo
2.2.2 La curva de retenci贸n
2.2.3 Potencial total del agua en el suelo (唯t)
2.2.4 Fen贸meno de hist茅resis y la capacidad de retenci贸n de un suelo
2.3 Movimiento del agua en el suelo
2.3.1 Movimiento del agua en suelos no saturados
2.3.2 Movimiento del agua en suelos saturados
2.3.3 Movimiento del agua en el sistema planta – atm贸sfera
2.4 La absorci贸n y el transporte del agua
El Agua En El Suelo
2.1 Almacenamiento del agua en el suelo
2.1.1 Expresiones del contenido de humedad
2.1.2 Disponibilidad del agua en el suelo
2.1.3 M茅todos para determinar el contenido de humedad del suelo
2.1.4 Variaci贸n del contenido de humedad
2.2 El agua en el suelo y el mecanismo de retenci贸n
2.2.1 Concepto energ茅tico en la retenci贸n del agua en el suelo
2.2.2 La curva de retenci贸n
2.2.3 Potencial total del agua en el suelo (唯t)
2.2.4 Fen贸meno de hist茅resis y la capacidad de retenci贸n de un suelo
2.3 Movimiento del agua en el suelo
2.3.1 Movimiento del agua en suelos no saturados
2.3.2 Movimiento del agua en suelos saturados
2.3.3 Movimiento del agua en el sistema planta – atm贸sfera
2.4 La absorci贸n y el transporte del agua
Cap铆tulo III
Movimiento del Agua en el Riego
3.1 El avance del agua en el riego por gravedad
3.2 Movimiento del agua en el riego a presi贸n
3.3 Infiltraci贸n
Movimiento del Agua en el Riego
3.1 El avance del agua en el riego por gravedad
3.2 Movimiento del agua en el riego a presi贸n
3.3 Infiltraci贸n
Cap铆tulo IV
Necesidades de Agua en los Cultivos
4.1 Conceptos b谩sicos
4.1.1 Evaporaci贸n
4.1.2 Transpiraci贸n
4.1.3 Evapotranspiraci贸n
4.1.4 Evapotranspiraci贸n potencial (ETP)
4.1.5 Evapotranspiraci贸n m谩xima (ETm)
4.1.6 Evapotranspiraci贸n real o actual (ETA)
4.1.7 Factor de cultivo (K)
4.2 Evapotranspiraci贸n potencial (ETP)
4.3 Evapotranspiraci贸n real o actual (ETA)
4.4. Factor de cultivo (Kc)
4.5 Precipitaci贸n efectiva (Pe)
4.6 Necesidades de agua de los cultivos
4.7 Demanda de agua del proyecto
Necesidades de Agua en los Cultivos
4.1 Conceptos b谩sicos
4.1.1 Evaporaci贸n
4.1.2 Transpiraci贸n
4.1.3 Evapotranspiraci贸n
4.1.4 Evapotranspiraci贸n potencial (ETP)
4.1.5 Evapotranspiraci贸n m谩xima (ETm)
4.1.6 Evapotranspiraci贸n real o actual (ETA)
4.1.7 Factor de cultivo (K)
4.2 Evapotranspiraci贸n potencial (ETP)
4.3 Evapotranspiraci贸n real o actual (ETA)
4.4. Factor de cultivo (Kc)
4.5 Precipitaci贸n efectiva (Pe)
4.6 Necesidades de agua de los cultivos
4.7 Demanda de agua del proyecto
Cap铆tulo V
Eficiencia de Riego
5.1 Eficiencia de riego (Er)
5.2 Eficiencia de almacenamiento (Es)
5.3 Eficiencia de conducci贸n y distribuci贸n (Ecd)
5.4 Eficiencia de aplicaci贸n (Ea)
5.5 Eficiencia de almacenamiento de agua en el suelo (Eal)
5.6 Eficiencia de uso del agua por el cultivo (Ew)
5.7 Eficiencia de uso del agua del suelo (Eu)
5.7.1 Eficiencia de distribuci贸n longitudinal (Edi)
5.7.2 Eficiencia de conducci贸n en canales principales (Ecc)
5.7.3 Eficiencia de conducci贸n en acequias o canales en parcelas (Epa)
Eficiencia de Riego
5.1 Eficiencia de riego (Er)
5.2 Eficiencia de almacenamiento (Es)
5.3 Eficiencia de conducci贸n y distribuci贸n (Ecd)
5.4 Eficiencia de aplicaci贸n (Ea)
5.5 Eficiencia de almacenamiento de agua en el suelo (Eal)
5.6 Eficiencia de uso del agua por el cultivo (Ew)
5.7 Eficiencia de uso del agua del suelo (Eu)
5.7.1 Eficiencia de distribuci贸n longitudinal (Edi)
5.7.2 Eficiencia de conducci贸n en canales principales (Ecc)
5.7.3 Eficiencia de conducci贸n en acequias o canales en parcelas (Epa)
Cap铆tulo VI
Calidad del Agua de Riego
6.1 Fisicoqu铆mica de las aguas
6.1.1 Conceptos b谩sicos
6.1.2 Conductividad el茅ctrica (CE)
6.2 Clasificaci贸n del agua de riego, seg煤n el U.S. Salinity Laboratory
6.2.1 Concentraci贸n total de sales
6.2.2 Concentraci贸n relativa del sodio
6.2.3 Concentraci贸n de boro
6.2.4 Clasificaci贸n del agua de riego
6.3 Evaluaci贸n de la calidad del agua de riego seg煤n la FAO
6.3.1 Salinidad
6.3.2 Infiltraci贸n del agua
6.3.3 Toxicidad de iones espec铆ficos
6.3.4 Contaminantes biol贸gicos
6.3.5 Problemas varios
Calidad del Agua de Riego
6.1 Fisicoqu铆mica de las aguas
6.1.1 Conceptos b谩sicos
6.1.2 Conductividad el茅ctrica (CE)
6.2 Clasificaci贸n del agua de riego, seg煤n el U.S. Salinity Laboratory
6.2.1 Concentraci贸n total de sales
6.2.2 Concentraci贸n relativa del sodio
6.2.3 Concentraci贸n de boro
6.2.4 Clasificaci贸n del agua de riego
6.3 Evaluaci贸n de la calidad del agua de riego seg煤n la FAO
6.3.1 Salinidad
6.3.2 Infiltraci贸n del agua
6.3.3 Toxicidad de iones espec铆ficos
6.3.4 Contaminantes biol贸gicos
6.3.5 Problemas varios
Cap铆tulo VII
Dise帽o de un Sistema e Riego por Gravedad
7.1 Descripci贸n del riego por gravedad
7.2 Dise帽o del riego por melgas
7.3 Dise帽o del riego por surcos
7.4 Evaluaci贸n de un sistema de riego por gravedad
Dise帽o de un Sistema e Riego por Gravedad
7.1 Descripci贸n del riego por gravedad
7.2 Dise帽o del riego por melgas
7.3 Dise帽o del riego por surcos
7.4 Evaluaci贸n de un sistema de riego por gravedad
Cap铆tuloVIII
Programaci贸n de Riegos
8.1 D茅ficit permisible de humedad en el suelo
8.2 Momento 贸ptimo del riego
8.3 Programaci贸n de riegos
Programaci贸n de Riegos
8.1 D茅ficit permisible de humedad en el suelo
8.2 Momento 贸ptimo del riego
8.3 Programaci贸n de riegos
Cap铆tulo IX
Valor Econ贸mico del Agua
9.1 Conceptos b谩sicos
9.2 Aspectos generales de una funci贸n de producci贸n
9.3 Tipos de funciones de producci贸n
9.4 Etapas de una funci贸n de producci贸n
9.5 Combinaci贸n 贸ptima de insumos
9.6 An谩lisis de una funci贸n de producci贸n
9.7 Determinaci贸n del valor econ贸mico del agua
Valor Econ贸mico del Agua
9.1 Conceptos b谩sicos
9.2 Aspectos generales de una funci贸n de producci贸n
9.3 Tipos de funciones de producci贸n
9.4 Etapas de una funci贸n de producci贸n
9.5 Combinaci贸n 贸ptima de insumos
9.6 An谩lisis de una funci贸n de producci贸n
9.7 Determinaci贸n del valor econ贸mico del agua
Cap铆tulo X
La Fertilizaci贸n y la Productividad de los Cultivos
10.1 Composici贸n b谩sica promedio de una planta
10.2 Elementos nutritivos esenciales para las plantas
10.3 Problemas de fertilizaci贸n
La Fertilizaci贸n y la Productividad de los Cultivos
10.1 Composici贸n b谩sica promedio de una planta
10.2 Elementos nutritivos esenciales para las plantas
10.3 Problemas de fertilizaci贸n
Cap铆tulo XI
Agua Virtual y Huella H铆drica
11.1 Definici贸n de agua virtual
11.2 Comercio de agua virtual
11.3 Huella h铆drica (HH)
11.4 Uso de los conceptos de agua virtual y huella h铆drica
Agua Virtual y Huella H铆drica
11.1 Definici贸n de agua virtual
11.2 Comercio de agua virtual
11.3 Huella h铆drica (HH)
11.4 Uso de los conceptos de agua virtual y huella h铆drica
Cap铆tulo XII
Medici贸n del Caudal de Agua
12.1 Caudal
12.2 M茅todos para la medici贸n de caudales
Medici贸n del Caudal de Agua
12.1 Caudal
12.2 M茅todos para la medici贸n de caudales
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Atentamente,
Admin de Hidro SM
