Post on 17-Jul-2015
Ingenieria del Drenaje
Ing Roberto Alfaro AProfesor Auxiliar
Escuela Profesional de Ingenieria Agricola
Basado en Agricultural Drainage
Por Gary Sands
University of Minnesota
Universidad Nacional del Altiplano
Escuela Profesional de Ingenieria Agricola
Alcances
Definiciones
Historia amp Estado
Necesidad para drenaje
Instalaciones de Drenaje
Impactos del drenaje
Que se esta haciendo
Donde obtener mas informacion
Libros de Texto
Libros de Texto
Que es Drenaje Artificial
Ud Podria estar
familiarizado con
Drenaje de
Cimentaciones para
Construcciones
Perimetro son drenes
tuberia ldquotilerdquo
Drenaje Artificial para Agricultura
Drenaje Subsuperficial (ldquoTilerdquo)
Drenaje Superficial
Historiaamp
Estado del Arte
Origen del Drenaje
El drenaje se origina con los holandeses a traves
de los ldquopoldersrdquo en el siglo XIX (cavidades de
donde se bombea el agua)
Siglo XIX Darcy y Dupuit establecen la teoria del
flujo de agua hacia los pozos y en el siglo XX
Roth aplica las teorias de Darcy y Dupuit hacia el
drenaje 30 antildeos mas tarde ldquoHooghoudtrdquo
evoluciona la ciencia del drenaje haciendo
intervenir la relacion agua-suelo-planta sobre
todo para suelos homogeneos y en forma muy
restringida para suelos heterogeneos
25 de Suelos Agricolas estan Artificialmente Drenados
Extension del Drenaje Subsuperficial (rsquo92)
51 millon acres de zona de maiz
Causas de Salinidad y mal Drenaje en la Costa Peruana
Causa Area ()
Reduccioacuten del uso de las aguas subterraneas en riego 4332
Mal drenaje y baja eficiencia de riego 8487
Cultivos de alto consumo y modulo de riego elevado 7618
Riego con agua muy salina yo elevado ascenso a capilar 4806
Practicas de riego inadecuadas (lamina y frecuencia) 9730
Insuficiente riego en suelos muy salinizados 5722
Deficiente mantenimiento de las obras y tarifa de agua muy
bajas10000
Actividades de drenaje continuan
Patron drenaje reemplaza
drenaje objetivo
Reemplazo de sistemas antiguos
Necesidad para Drenaje
Porque los Agricultores hacen Drenes Incrementar produccion y producir ganancia
Reducen riesgos en produccion
Mejorar el ldquoresultado finalrdquo
Pero porque es Necesario el Drenaje Factores de Precipitacion
Demasiado en el momento equivocado del antildeo
Factores de Suelo
Permeabilidad limitada
Capas restrictivas limitan el movimiento hacia abajo
Capas compactadas de trabajando suelo humedo
Salinidad del suelo
Drenaje ocurre cuando
17
Espacios de poros estaacuten rellenados
La gravedad excede la tensioacuten
superficial
La gravedad atrae el agua hacia abajo
Tipos de Sistemas de Drenaje
Drenaje Superficial
bull Sistema de Drenes Aleatorios
bull Sistema de Drenes Paralelo
bull Sistema de Drenes Transversal a la Pendiente
bull Camellones Anchos (Bedding)
bull Camellones angostos (Narrow raised beds)
Drenaje Sub Superficial
bull Drenes Entubados
bull Drenes Topo
Interceptor
bull Sistema de Drenes Aleatorios
Copiright 2012 ALFARO
Tipos de Sistemas de Drenaje
Drenaje Superficial
Sistema de Drenes Aleatorios
Sistema de Drenes Paralelo
Sistema de Drenes Transversal a la Pendiente
Camellones Anchos (Bedding)
Camellones angostos (Narrow raised beds)
Drenaje SubSuperficial
Arida Irrigada
Bajar nivel freatico despueacutes del riegolluvias
Interceptor
Proteger tierras de cultivo de fuentes de agua subterraacutenea alta
Tipos de Sistemas de Drenaje
Drenaje Superficial
Drenaje Superficial
Drenaje Superficial
Tipo Analisis Drenaje Subsuperficial
Estado Permane
nte
bull Regiones Huacutemedas
bull Control de nivel freaacutetico constante
Estado No
Permanente
bull Aacuterida Irrigada
bull Bajar nivel freaticodespueacutes del riegolluvias
Interceptor
bull Proteger tierras de cultivo de fuentes de agua subterraacutenea alta
Copiright 2012 ALFARO
Funciones Primarias de Drenes Agricolas
Control de nivel freaacutetico ndash aereacioacuten zona raiacutez
EBID
Densidad de Drenaje de 20 facre
Remocion de sales desde zona de raiz
HCCRD
Densidad de drenaje de 22 facre mas sistemas de
campo
Efectos de redimiento de Salinidad
Salinidad y Lavado
Maximum
ECe ECiw ECe ECiw ECe ECiw ECe ECiw ECe
Alfalfa 20 13 34 22 54 36 88 59 160
Cotton 77 51 96 64 130 84 170 120 270
Peppers 15 10 22 15 33 22 51 34 90
100 90 75 50
ECe = Conductancia Especifica del Extracto Saturado mScm
ECiw = Conductancia Especifica de Agua de Riego mScm
LF = Fraccion de Lavado
iwe
iw
ECEC5
ECLF
Ayers and Westcot (1976)
Suelos Humedos de los US
Wet soils of the continental US (USDA Resource and Conservation Appraisal
Part I Soil Water and Related Resources in the United States 1980)
~ 50 Cuencas de Minnesota
R and Red R son clasificados
pobremente drenados
Precipitacion ndash Patrones amp Tendencias
1911 4044rdquo
1910 1021rdquo
Extremos amp Tendencias
SERIE DE TIEMPO DE PRECIPITACION TOTAL MENSUAL ORIGINAL (mm)
ESTACION ARAPA (114)
Tiempo (antildeos)
Pre
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itacioacute
n (
mm
)
0
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01
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02
Balance de Agua Estacional
Problemas del Exceso de Agua en el Suelo Respuesta del Cultivo a pobre aireacioacuten
Problemas de emergencia de cultivos
Crecimiento de cultivo retrasado en las condiciones
huacutemedas a principio y final
Variabilidad de rendimiento mayor antildeo a antildeo (tiempo)
Puntualidad de operaciones de campo afectado
Patrones de Trafico interrumpidos
Aumento de sales en zona de raiz de los cultivos
Compactacion de Suelo empeorado en suelos
humedos
Efecto de la compactacioacuten es a muy largo plazo
Beneficios de Drenaje
TIERRA NO DRENADA
TIERRA DRENADA TUBO
Verano Primavera
Verano Primavera
Retraso de siembra y rendimiento de cultivos
Barley
Corn
Soybeans
Expected No of Field Workdays on Drained Soil
Ex
pe
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Ma
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um
Yie
ld
Maiz
Cebada
Soya
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era
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de
Ma
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o R
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dim
ien
to
Nordm Esperado de Diacuteas de Trabajo de Campo en Suelos Drenados
Trabajos de Drenaje
Formas de Agua de Suelo
AGUA CAPILAR
AIRE
AGUA GRAVITACIONAL
Moviendo un Nivel Freatico
Agua ldquoGravitationalrdquo
removida (de poros
mas grandes)
Remanentes de agua
en poros mas
pequentildeos
No tomar mucha agua
para suelos finos
Caida del NF ocurre
en horas a dias
90
ndash1
20
cm
Suelos de Alto Nivel Freatico
ENE MAR MAY JUL SEP NOV
0
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PROF RAIZ
Pro
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el T
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no
UN TANTO POBREMENTE
DRENADO
P = R + ET + DP P = R + ET + DP + D
Un Simple Balance de Agua
Si no llueve Que no se drene
Curvas Caracteristicas de Agua de Suelo
AGUA DISPONIBLE PLANTA
AGUA DRENABLE
SATURACION
CONTENIDO DE AGUA VOLUMETRICO
CC
PM
Agua Drenable amp Tipo Suelo
CC
AGUA DRENABLE
AGUA DRENABLE
Roberto Alfaro
Valores de Porosidad Drenable
Ejemplo una porosidad drenable de 5
significa que el nivel freatico caesube 100
pulgadas por cada 5 pulgadas de agua
drenada
Textura Suelo
Capacidad
De Campo
Punto de
MarchitezPorosidad
Drenaje
Impactos de Drenaje
Drenar o No Drenar
Muchos beneficios de
produccion del drenaje
Pero muchos asuntos
rodean la practica
Impactos de Drenaje
Hidrologia
Calidad de Agua
ldquoEtapasrdquo del Drenaje
Pastos pradera nativa campos humedos altas tasas
de evaporacion y transpiracion
(1800rsquos ndash 1920rsquos) Conversion a agricultura con
drenaje temprano abriendo zanjas
Zanjado continua targeted tiling entrada superficial
en depresiones cultivo en surco mas intensivo
(fin 60rsquos ndash principio 70rsquos) llegada de plasticos arados
de drenaje grandes proyectos de drenaje patroacuten
menos cultivos en la rotacioacuten
(actual) reemplazo de antiguos tile intensificacion en
campos drenados previamente
Impactos segun el Tipo de Drenaje
Drenaje Subsuperficial
Drenaje Superficial
Los Impactos del Drenaje Tile Con Drenaje Artificial
Incremento de perdidas de nitrato-nitrogeno
Caudales pico mas bajos flujos bajos mas sostenidos
Menos temporales de Humedales N tiene cerca 95 millon acres
remanente (~50)
Envejecimiento y reparacio de infraestructura insuficiente
Tierras agricolas productivas benefician tanto nivel local y nacional
Sin Drenaje Artificial
Incremento de sedimento amp perdida de fosforo
Caudales pico mas altos inundacion mas localizada
Mas temporales de Humedales Incremento de habitat
Dependera del drenaje natural ndash unica manera
Ingresos derivados de otros servicios ecoloacutegicos
HipoxiaAnoxia de Sistemas Costeros
Hipoxia (bajo oxigeno) en ecosistemas costeros
es un impulso detras de la investigacion
Sistemas muy
complejos
Sistemas Costeros
de limitacion de
nitrogeno
Upper Midwest
responsable de la
cantidad de nitrato
Nitrogeno por Drenaje de Cuenca
2002 estimated
nitratenitrite loading
960000 metric tons
(12th highest in 22 yrs)
Cantidad de Agua amp Hidrologia
Inundacion catastrofica (rsquo1986 lsquo1998 rsquo2012)
Inundacion Localizada
Perdida de Wetlands
Sociedad de colocacion de valores mas altos
Incremento de drenaje asociado con perdida de
wetlandsEstados con notable perdida de wetlands
(1860-1900)
Swamp land act
acres granted
iquestQue se esta haciendo
Nuevo Drenaje ldquoMantrardquo
Drenaje soacutelo es necesario para asegurar la
transitabilidad y la produccioacuten de cultivos - y ni
una gota maacutes
Disentildeo de Drenaje amp Manejo
Controlled DrainageControlled Drainage
2frac12-3 ft
Drenaje Convencional
Drenaje Superficial Drenaje Controlado
075 ndash 090 m
Disentildeo de Drenaje amp Manejo
Figure 1The outlet is raised after
harvest to reduce nitrate delivery
Figure 2 The outlet is lowered a few
weeks before planting and harvest
to allow the field to drain more
fully
Figure 3 The outlet is raised after
planting to potentially store
water for crops
Annual row crop area Biocurtain strip area
0
01
02
03
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1 31 61 91 121 151 181 211 241 271 301 331 361
Julian day
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(10x m
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m)
Resumen El Drenaje es una parte vital de la agricultura en
Puno y muchas partes del mundo
Algunos de nuestros mas productivos suelos son drenados artificialmente
Hay impactos ambientales positivos y negativos asociados con el drenaje agricola
A menos que hagamos cambios amplios y sustanciales en el uso del suelo la hidrologiacutea y la calidad del agua puede ser ajustado pero no ha cambiado significativamente
Poca investigacioacuten y educacioacuten se lleva a cabo a lo largo del Peru en el drenaje agriacutecola
Calculadores de Disentildeo de Drenes
httpwwwnrcsusdagovwpsportalnrcsdetailfullss=16ampnavtype=SubNavigationampcid=nrcs143_010904ampnavid=140140110000000amppna
httpwwwnrcsusdagovwpsportalnrcsdetailfulltools_javahtml
Alcances
Definiciones
Historia amp Estado
Necesidad para drenaje
Instalaciones de Drenaje
Impactos del drenaje
Que se esta haciendo
Donde obtener mas informacion
Libros de Texto
Libros de Texto
Que es Drenaje Artificial
Ud Podria estar
familiarizado con
Drenaje de
Cimentaciones para
Construcciones
Perimetro son drenes
tuberia ldquotilerdquo
Drenaje Artificial para Agricultura
Drenaje Subsuperficial (ldquoTilerdquo)
Drenaje Superficial
Historiaamp
Estado del Arte
Origen del Drenaje
El drenaje se origina con los holandeses a traves
de los ldquopoldersrdquo en el siglo XIX (cavidades de
donde se bombea el agua)
Siglo XIX Darcy y Dupuit establecen la teoria del
flujo de agua hacia los pozos y en el siglo XX
Roth aplica las teorias de Darcy y Dupuit hacia el
drenaje 30 antildeos mas tarde ldquoHooghoudtrdquo
evoluciona la ciencia del drenaje haciendo
intervenir la relacion agua-suelo-planta sobre
todo para suelos homogeneos y en forma muy
restringida para suelos heterogeneos
25 de Suelos Agricolas estan Artificialmente Drenados
Extension del Drenaje Subsuperficial (rsquo92)
51 millon acres de zona de maiz
Causas de Salinidad y mal Drenaje en la Costa Peruana
Causa Area ()
Reduccioacuten del uso de las aguas subterraneas en riego 4332
Mal drenaje y baja eficiencia de riego 8487
Cultivos de alto consumo y modulo de riego elevado 7618
Riego con agua muy salina yo elevado ascenso a capilar 4806
Practicas de riego inadecuadas (lamina y frecuencia) 9730
Insuficiente riego en suelos muy salinizados 5722
Deficiente mantenimiento de las obras y tarifa de agua muy
bajas10000
Actividades de drenaje continuan
Patron drenaje reemplaza
drenaje objetivo
Reemplazo de sistemas antiguos
Necesidad para Drenaje
Porque los Agricultores hacen Drenes Incrementar produccion y producir ganancia
Reducen riesgos en produccion
Mejorar el ldquoresultado finalrdquo
Pero porque es Necesario el Drenaje Factores de Precipitacion
Demasiado en el momento equivocado del antildeo
Factores de Suelo
Permeabilidad limitada
Capas restrictivas limitan el movimiento hacia abajo
Capas compactadas de trabajando suelo humedo
Salinidad del suelo
Drenaje ocurre cuando
17
Espacios de poros estaacuten rellenados
La gravedad excede la tensioacuten
superficial
La gravedad atrae el agua hacia abajo
Tipos de Sistemas de Drenaje
Drenaje Superficial
bull Sistema de Drenes Aleatorios
bull Sistema de Drenes Paralelo
bull Sistema de Drenes Transversal a la Pendiente
bull Camellones Anchos (Bedding)
bull Camellones angostos (Narrow raised beds)
Drenaje Sub Superficial
bull Drenes Entubados
bull Drenes Topo
Interceptor
bull Sistema de Drenes Aleatorios
Copiright 2012 ALFARO
Tipos de Sistemas de Drenaje
Drenaje Superficial
Sistema de Drenes Aleatorios
Sistema de Drenes Paralelo
Sistema de Drenes Transversal a la Pendiente
Camellones Anchos (Bedding)
Camellones angostos (Narrow raised beds)
Drenaje SubSuperficial
Arida Irrigada
Bajar nivel freatico despueacutes del riegolluvias
Interceptor
Proteger tierras de cultivo de fuentes de agua subterraacutenea alta
Tipos de Sistemas de Drenaje
Drenaje Superficial
Drenaje Superficial
Drenaje Superficial
Tipo Analisis Drenaje Subsuperficial
Estado Permane
nte
bull Regiones Huacutemedas
bull Control de nivel freaacutetico constante
Estado No
Permanente
bull Aacuterida Irrigada
bull Bajar nivel freaticodespueacutes del riegolluvias
Interceptor
bull Proteger tierras de cultivo de fuentes de agua subterraacutenea alta
Copiright 2012 ALFARO
Funciones Primarias de Drenes Agricolas
Control de nivel freaacutetico ndash aereacioacuten zona raiacutez
EBID
Densidad de Drenaje de 20 facre
Remocion de sales desde zona de raiz
HCCRD
Densidad de drenaje de 22 facre mas sistemas de
campo
Efectos de redimiento de Salinidad
Salinidad y Lavado
Maximum
ECe ECiw ECe ECiw ECe ECiw ECe ECiw ECe
Alfalfa 20 13 34 22 54 36 88 59 160
Cotton 77 51 96 64 130 84 170 120 270
Peppers 15 10 22 15 33 22 51 34 90
100 90 75 50
ECe = Conductancia Especifica del Extracto Saturado mScm
ECiw = Conductancia Especifica de Agua de Riego mScm
LF = Fraccion de Lavado
iwe
iw
ECEC5
ECLF
Ayers and Westcot (1976)
Suelos Humedos de los US
Wet soils of the continental US (USDA Resource and Conservation Appraisal
Part I Soil Water and Related Resources in the United States 1980)
~ 50 Cuencas de Minnesota
R and Red R son clasificados
pobremente drenados
Precipitacion ndash Patrones amp Tendencias
1911 4044rdquo
1910 1021rdquo
Extremos amp Tendencias
SERIE DE TIEMPO DE PRECIPITACION TOTAL MENSUAL ORIGINAL (mm)
ESTACION ARAPA (114)
Tiempo (antildeos)
Pre
cip
itacioacute
n (
mm
)
0
50
100
150
200
250
300
350
400
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01
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02
Balance de Agua Estacional
Problemas del Exceso de Agua en el Suelo Respuesta del Cultivo a pobre aireacioacuten
Problemas de emergencia de cultivos
Crecimiento de cultivo retrasado en las condiciones
huacutemedas a principio y final
Variabilidad de rendimiento mayor antildeo a antildeo (tiempo)
Puntualidad de operaciones de campo afectado
Patrones de Trafico interrumpidos
Aumento de sales en zona de raiz de los cultivos
Compactacion de Suelo empeorado en suelos
humedos
Efecto de la compactacioacuten es a muy largo plazo
Beneficios de Drenaje
TIERRA NO DRENADA
TIERRA DRENADA TUBO
Verano Primavera
Verano Primavera
Retraso de siembra y rendimiento de cultivos
Barley
Corn
Soybeans
Expected No of Field Workdays on Drained Soil
Ex
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Maiz
Cebada
Soya
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Nordm Esperado de Diacuteas de Trabajo de Campo en Suelos Drenados
Trabajos de Drenaje
Formas de Agua de Suelo
AGUA CAPILAR
AIRE
AGUA GRAVITACIONAL
Moviendo un Nivel Freatico
Agua ldquoGravitationalrdquo
removida (de poros
mas grandes)
Remanentes de agua
en poros mas
pequentildeos
No tomar mucha agua
para suelos finos
Caida del NF ocurre
en horas a dias
90
ndash1
20
cm
Suelos de Alto Nivel Freatico
ENE MAR MAY JUL SEP NOV
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PROF RAIZ
Pro
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no
UN TANTO POBREMENTE
DRENADO
P = R + ET + DP P = R + ET + DP + D
Un Simple Balance de Agua
Si no llueve Que no se drene
Curvas Caracteristicas de Agua de Suelo
AGUA DISPONIBLE PLANTA
AGUA DRENABLE
SATURACION
CONTENIDO DE AGUA VOLUMETRICO
CC
PM
Agua Drenable amp Tipo Suelo
CC
AGUA DRENABLE
AGUA DRENABLE
Roberto Alfaro
Valores de Porosidad Drenable
Ejemplo una porosidad drenable de 5
significa que el nivel freatico caesube 100
pulgadas por cada 5 pulgadas de agua
drenada
Textura Suelo
Capacidad
De Campo
Punto de
MarchitezPorosidad
Drenaje
Impactos de Drenaje
Drenar o No Drenar
Muchos beneficios de
produccion del drenaje
Pero muchos asuntos
rodean la practica
Impactos de Drenaje
Hidrologia
Calidad de Agua
ldquoEtapasrdquo del Drenaje
Pastos pradera nativa campos humedos altas tasas
de evaporacion y transpiracion
(1800rsquos ndash 1920rsquos) Conversion a agricultura con
drenaje temprano abriendo zanjas
Zanjado continua targeted tiling entrada superficial
en depresiones cultivo en surco mas intensivo
(fin 60rsquos ndash principio 70rsquos) llegada de plasticos arados
de drenaje grandes proyectos de drenaje patroacuten
menos cultivos en la rotacioacuten
(actual) reemplazo de antiguos tile intensificacion en
campos drenados previamente
Impactos segun el Tipo de Drenaje
Drenaje Subsuperficial
Drenaje Superficial
Los Impactos del Drenaje Tile Con Drenaje Artificial
Incremento de perdidas de nitrato-nitrogeno
Caudales pico mas bajos flujos bajos mas sostenidos
Menos temporales de Humedales N tiene cerca 95 millon acres
remanente (~50)
Envejecimiento y reparacio de infraestructura insuficiente
Tierras agricolas productivas benefician tanto nivel local y nacional
Sin Drenaje Artificial
Incremento de sedimento amp perdida de fosforo
Caudales pico mas altos inundacion mas localizada
Mas temporales de Humedales Incremento de habitat
Dependera del drenaje natural ndash unica manera
Ingresos derivados de otros servicios ecoloacutegicos
HipoxiaAnoxia de Sistemas Costeros
Hipoxia (bajo oxigeno) en ecosistemas costeros
es un impulso detras de la investigacion
Sistemas muy
complejos
Sistemas Costeros
de limitacion de
nitrogeno
Upper Midwest
responsable de la
cantidad de nitrato
Nitrogeno por Drenaje de Cuenca
2002 estimated
nitratenitrite loading
960000 metric tons
(12th highest in 22 yrs)
Cantidad de Agua amp Hidrologia
Inundacion catastrofica (rsquo1986 lsquo1998 rsquo2012)
Inundacion Localizada
Perdida de Wetlands
Sociedad de colocacion de valores mas altos
Incremento de drenaje asociado con perdida de
wetlandsEstados con notable perdida de wetlands
(1860-1900)
Swamp land act
acres granted
iquestQue se esta haciendo
Nuevo Drenaje ldquoMantrardquo
Drenaje soacutelo es necesario para asegurar la
transitabilidad y la produccioacuten de cultivos - y ni
una gota maacutes
Disentildeo de Drenaje amp Manejo
Controlled DrainageControlled Drainage
2frac12-3 ft
Drenaje Convencional
Drenaje Superficial Drenaje Controlado
075 ndash 090 m
Disentildeo de Drenaje amp Manejo
Figure 1The outlet is raised after
harvest to reduce nitrate delivery
Figure 2 The outlet is lowered a few
weeks before planting and harvest
to allow the field to drain more
fully
Figure 3 The outlet is raised after
planting to potentially store
water for crops
Annual row crop area Biocurtain strip area
0
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1 31 61 91 121 151 181 211 241 271 301 331 361
Julian day
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(10x m
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Pre
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ita
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n (
10
x m
m)
Resumen El Drenaje es una parte vital de la agricultura en
Puno y muchas partes del mundo
Algunos de nuestros mas productivos suelos son drenados artificialmente
Hay impactos ambientales positivos y negativos asociados con el drenaje agricola
A menos que hagamos cambios amplios y sustanciales en el uso del suelo la hidrologiacutea y la calidad del agua puede ser ajustado pero no ha cambiado significativamente
Poca investigacioacuten y educacioacuten se lleva a cabo a lo largo del Peru en el drenaje agriacutecola
Calculadores de Disentildeo de Drenes
httpwwwnrcsusdagovwpsportalnrcsdetailfullss=16ampnavtype=SubNavigationampcid=nrcs143_010904ampnavid=140140110000000amppna
httpwwwnrcsusdagovwpsportalnrcsdetailfulltools_javahtml
Libros de Texto
Libros de Texto
Que es Drenaje Artificial
Ud Podria estar
familiarizado con
Drenaje de
Cimentaciones para
Construcciones
Perimetro son drenes
tuberia ldquotilerdquo
Drenaje Artificial para Agricultura
Drenaje Subsuperficial (ldquoTilerdquo)
Drenaje Superficial
Historiaamp
Estado del Arte
Origen del Drenaje
El drenaje se origina con los holandeses a traves
de los ldquopoldersrdquo en el siglo XIX (cavidades de
donde se bombea el agua)
Siglo XIX Darcy y Dupuit establecen la teoria del
flujo de agua hacia los pozos y en el siglo XX
Roth aplica las teorias de Darcy y Dupuit hacia el
drenaje 30 antildeos mas tarde ldquoHooghoudtrdquo
evoluciona la ciencia del drenaje haciendo
intervenir la relacion agua-suelo-planta sobre
todo para suelos homogeneos y en forma muy
restringida para suelos heterogeneos
25 de Suelos Agricolas estan Artificialmente Drenados
Extension del Drenaje Subsuperficial (rsquo92)
51 millon acres de zona de maiz
Causas de Salinidad y mal Drenaje en la Costa Peruana
Causa Area ()
Reduccioacuten del uso de las aguas subterraneas en riego 4332
Mal drenaje y baja eficiencia de riego 8487
Cultivos de alto consumo y modulo de riego elevado 7618
Riego con agua muy salina yo elevado ascenso a capilar 4806
Practicas de riego inadecuadas (lamina y frecuencia) 9730
Insuficiente riego en suelos muy salinizados 5722
Deficiente mantenimiento de las obras y tarifa de agua muy
bajas10000
Actividades de drenaje continuan
Patron drenaje reemplaza
drenaje objetivo
Reemplazo de sistemas antiguos
Necesidad para Drenaje
Porque los Agricultores hacen Drenes Incrementar produccion y producir ganancia
Reducen riesgos en produccion
Mejorar el ldquoresultado finalrdquo
Pero porque es Necesario el Drenaje Factores de Precipitacion
Demasiado en el momento equivocado del antildeo
Factores de Suelo
Permeabilidad limitada
Capas restrictivas limitan el movimiento hacia abajo
Capas compactadas de trabajando suelo humedo
Salinidad del suelo
Drenaje ocurre cuando
17
Espacios de poros estaacuten rellenados
La gravedad excede la tensioacuten
superficial
La gravedad atrae el agua hacia abajo
Tipos de Sistemas de Drenaje
Drenaje Superficial
bull Sistema de Drenes Aleatorios
bull Sistema de Drenes Paralelo
bull Sistema de Drenes Transversal a la Pendiente
bull Camellones Anchos (Bedding)
bull Camellones angostos (Narrow raised beds)
Drenaje Sub Superficial
bull Drenes Entubados
bull Drenes Topo
Interceptor
bull Sistema de Drenes Aleatorios
Copiright 2012 ALFARO
Tipos de Sistemas de Drenaje
Drenaje Superficial
Sistema de Drenes Aleatorios
Sistema de Drenes Paralelo
Sistema de Drenes Transversal a la Pendiente
Camellones Anchos (Bedding)
Camellones angostos (Narrow raised beds)
Drenaje SubSuperficial
Arida Irrigada
Bajar nivel freatico despueacutes del riegolluvias
Interceptor
Proteger tierras de cultivo de fuentes de agua subterraacutenea alta
Tipos de Sistemas de Drenaje
Drenaje Superficial
Drenaje Superficial
Drenaje Superficial
Tipo Analisis Drenaje Subsuperficial
Estado Permane
nte
bull Regiones Huacutemedas
bull Control de nivel freaacutetico constante
Estado No
Permanente
bull Aacuterida Irrigada
bull Bajar nivel freaticodespueacutes del riegolluvias
Interceptor
bull Proteger tierras de cultivo de fuentes de agua subterraacutenea alta
Copiright 2012 ALFARO
Funciones Primarias de Drenes Agricolas
Control de nivel freaacutetico ndash aereacioacuten zona raiacutez
EBID
Densidad de Drenaje de 20 facre
Remocion de sales desde zona de raiz
HCCRD
Densidad de drenaje de 22 facre mas sistemas de
campo
Efectos de redimiento de Salinidad
Salinidad y Lavado
Maximum
ECe ECiw ECe ECiw ECe ECiw ECe ECiw ECe
Alfalfa 20 13 34 22 54 36 88 59 160
Cotton 77 51 96 64 130 84 170 120 270
Peppers 15 10 22 15 33 22 51 34 90
100 90 75 50
ECe = Conductancia Especifica del Extracto Saturado mScm
ECiw = Conductancia Especifica de Agua de Riego mScm
LF = Fraccion de Lavado
iwe
iw
ECEC5
ECLF
Ayers and Westcot (1976)
Suelos Humedos de los US
Wet soils of the continental US (USDA Resource and Conservation Appraisal
Part I Soil Water and Related Resources in the United States 1980)
~ 50 Cuencas de Minnesota
R and Red R son clasificados
pobremente drenados
Precipitacion ndash Patrones amp Tendencias
1911 4044rdquo
1910 1021rdquo
Extremos amp Tendencias
SERIE DE TIEMPO DE PRECIPITACION TOTAL MENSUAL ORIGINAL (mm)
ESTACION ARAPA (114)
Tiempo (antildeos)
Pre
cip
itacioacute
n (
mm
)
0
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20
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01
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02
Balance de Agua Estacional
Problemas del Exceso de Agua en el Suelo Respuesta del Cultivo a pobre aireacioacuten
Problemas de emergencia de cultivos
Crecimiento de cultivo retrasado en las condiciones
huacutemedas a principio y final
Variabilidad de rendimiento mayor antildeo a antildeo (tiempo)
Puntualidad de operaciones de campo afectado
Patrones de Trafico interrumpidos
Aumento de sales en zona de raiz de los cultivos
Compactacion de Suelo empeorado en suelos
humedos
Efecto de la compactacioacuten es a muy largo plazo
Beneficios de Drenaje
TIERRA NO DRENADA
TIERRA DRENADA TUBO
Verano Primavera
Verano Primavera
Retraso de siembra y rendimiento de cultivos
Barley
Corn
Soybeans
Expected No of Field Workdays on Drained Soil
Ex
pe
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Ma
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um
Yie
ld
Maiz
Cebada
Soya
E
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Ma
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dim
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to
Nordm Esperado de Diacuteas de Trabajo de Campo en Suelos Drenados
Trabajos de Drenaje
Formas de Agua de Suelo
AGUA CAPILAR
AIRE
AGUA GRAVITACIONAL
Moviendo un Nivel Freatico
Agua ldquoGravitationalrdquo
removida (de poros
mas grandes)
Remanentes de agua
en poros mas
pequentildeos
No tomar mucha agua
para suelos finos
Caida del NF ocurre
en horas a dias
90
ndash1
20
cm
Suelos de Alto Nivel Freatico
ENE MAR MAY JUL SEP NOV
0
1
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PROF RAIZ
Pro
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Su
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fici
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el T
erre
no
UN TANTO POBREMENTE
DRENADO
P = R + ET + DP P = R + ET + DP + D
Un Simple Balance de Agua
Si no llueve Que no se drene
Curvas Caracteristicas de Agua de Suelo
AGUA DISPONIBLE PLANTA
AGUA DRENABLE
SATURACION
CONTENIDO DE AGUA VOLUMETRICO
CC
PM
Agua Drenable amp Tipo Suelo
CC
AGUA DRENABLE
AGUA DRENABLE
Roberto Alfaro
Valores de Porosidad Drenable
Ejemplo una porosidad drenable de 5
significa que el nivel freatico caesube 100
pulgadas por cada 5 pulgadas de agua
drenada
Textura Suelo
Capacidad
De Campo
Punto de
MarchitezPorosidad
Drenaje
Impactos de Drenaje
Drenar o No Drenar
Muchos beneficios de
produccion del drenaje
Pero muchos asuntos
rodean la practica
Impactos de Drenaje
Hidrologia
Calidad de Agua
ldquoEtapasrdquo del Drenaje
Pastos pradera nativa campos humedos altas tasas
de evaporacion y transpiracion
(1800rsquos ndash 1920rsquos) Conversion a agricultura con
drenaje temprano abriendo zanjas
Zanjado continua targeted tiling entrada superficial
en depresiones cultivo en surco mas intensivo
(fin 60rsquos ndash principio 70rsquos) llegada de plasticos arados
de drenaje grandes proyectos de drenaje patroacuten
menos cultivos en la rotacioacuten
(actual) reemplazo de antiguos tile intensificacion en
campos drenados previamente
Impactos segun el Tipo de Drenaje
Drenaje Subsuperficial
Drenaje Superficial
Los Impactos del Drenaje Tile Con Drenaje Artificial
Incremento de perdidas de nitrato-nitrogeno
Caudales pico mas bajos flujos bajos mas sostenidos
Menos temporales de Humedales N tiene cerca 95 millon acres
remanente (~50)
Envejecimiento y reparacio de infraestructura insuficiente
Tierras agricolas productivas benefician tanto nivel local y nacional
Sin Drenaje Artificial
Incremento de sedimento amp perdida de fosforo
Caudales pico mas altos inundacion mas localizada
Mas temporales de Humedales Incremento de habitat
Dependera del drenaje natural ndash unica manera
Ingresos derivados de otros servicios ecoloacutegicos
HipoxiaAnoxia de Sistemas Costeros
Hipoxia (bajo oxigeno) en ecosistemas costeros
es un impulso detras de la investigacion
Sistemas muy
complejos
Sistemas Costeros
de limitacion de
nitrogeno
Upper Midwest
responsable de la
cantidad de nitrato
Nitrogeno por Drenaje de Cuenca
2002 estimated
nitratenitrite loading
960000 metric tons
(12th highest in 22 yrs)
Cantidad de Agua amp Hidrologia
Inundacion catastrofica (rsquo1986 lsquo1998 rsquo2012)
Inundacion Localizada
Perdida de Wetlands
Sociedad de colocacion de valores mas altos
Incremento de drenaje asociado con perdida de
wetlandsEstados con notable perdida de wetlands
(1860-1900)
Swamp land act
acres granted
iquestQue se esta haciendo
Nuevo Drenaje ldquoMantrardquo
Drenaje soacutelo es necesario para asegurar la
transitabilidad y la produccioacuten de cultivos - y ni
una gota maacutes
Disentildeo de Drenaje amp Manejo
Controlled DrainageControlled Drainage
2frac12-3 ft
Drenaje Convencional
Drenaje Superficial Drenaje Controlado
075 ndash 090 m
Disentildeo de Drenaje amp Manejo
Figure 1The outlet is raised after
harvest to reduce nitrate delivery
Figure 2 The outlet is lowered a few
weeks before planting and harvest
to allow the field to drain more
fully
Figure 3 The outlet is raised after
planting to potentially store
water for crops
Annual row crop area Biocurtain strip area
0
01
02
03
04
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1 31 61 91 121 151 181 211 241 271 301 331 361
Julian day
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(10x m
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Pre
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x m
m)
Resumen El Drenaje es una parte vital de la agricultura en
Puno y muchas partes del mundo
Algunos de nuestros mas productivos suelos son drenados artificialmente
Hay impactos ambientales positivos y negativos asociados con el drenaje agricola
A menos que hagamos cambios amplios y sustanciales en el uso del suelo la hidrologiacutea y la calidad del agua puede ser ajustado pero no ha cambiado significativamente
Poca investigacioacuten y educacioacuten se lleva a cabo a lo largo del Peru en el drenaje agriacutecola
Calculadores de Disentildeo de Drenes
httpwwwnrcsusdagovwpsportalnrcsdetailfullss=16ampnavtype=SubNavigationampcid=nrcs143_010904ampnavid=140140110000000amppna
httpwwwnrcsusdagovwpsportalnrcsdetailfulltools_javahtml
Libros de Texto
Que es Drenaje Artificial
Ud Podria estar
familiarizado con
Drenaje de
Cimentaciones para
Construcciones
Perimetro son drenes
tuberia ldquotilerdquo
Drenaje Artificial para Agricultura
Drenaje Subsuperficial (ldquoTilerdquo)
Drenaje Superficial
Historiaamp
Estado del Arte
Origen del Drenaje
El drenaje se origina con los holandeses a traves
de los ldquopoldersrdquo en el siglo XIX (cavidades de
donde se bombea el agua)
Siglo XIX Darcy y Dupuit establecen la teoria del
flujo de agua hacia los pozos y en el siglo XX
Roth aplica las teorias de Darcy y Dupuit hacia el
drenaje 30 antildeos mas tarde ldquoHooghoudtrdquo
evoluciona la ciencia del drenaje haciendo
intervenir la relacion agua-suelo-planta sobre
todo para suelos homogeneos y en forma muy
restringida para suelos heterogeneos
25 de Suelos Agricolas estan Artificialmente Drenados
Extension del Drenaje Subsuperficial (rsquo92)
51 millon acres de zona de maiz
Causas de Salinidad y mal Drenaje en la Costa Peruana
Causa Area ()
Reduccioacuten del uso de las aguas subterraneas en riego 4332
Mal drenaje y baja eficiencia de riego 8487
Cultivos de alto consumo y modulo de riego elevado 7618
Riego con agua muy salina yo elevado ascenso a capilar 4806
Practicas de riego inadecuadas (lamina y frecuencia) 9730
Insuficiente riego en suelos muy salinizados 5722
Deficiente mantenimiento de las obras y tarifa de agua muy
bajas10000
Actividades de drenaje continuan
Patron drenaje reemplaza
drenaje objetivo
Reemplazo de sistemas antiguos
Necesidad para Drenaje
Porque los Agricultores hacen Drenes Incrementar produccion y producir ganancia
Reducen riesgos en produccion
Mejorar el ldquoresultado finalrdquo
Pero porque es Necesario el Drenaje Factores de Precipitacion
Demasiado en el momento equivocado del antildeo
Factores de Suelo
Permeabilidad limitada
Capas restrictivas limitan el movimiento hacia abajo
Capas compactadas de trabajando suelo humedo
Salinidad del suelo
Drenaje ocurre cuando
17
Espacios de poros estaacuten rellenados
La gravedad excede la tensioacuten
superficial
La gravedad atrae el agua hacia abajo
Tipos de Sistemas de Drenaje
Drenaje Superficial
bull Sistema de Drenes Aleatorios
bull Sistema de Drenes Paralelo
bull Sistema de Drenes Transversal a la Pendiente
bull Camellones Anchos (Bedding)
bull Camellones angostos (Narrow raised beds)
Drenaje Sub Superficial
bull Drenes Entubados
bull Drenes Topo
Interceptor
bull Sistema de Drenes Aleatorios
Copiright 2012 ALFARO
Tipos de Sistemas de Drenaje
Drenaje Superficial
Sistema de Drenes Aleatorios
Sistema de Drenes Paralelo
Sistema de Drenes Transversal a la Pendiente
Camellones Anchos (Bedding)
Camellones angostos (Narrow raised beds)
Drenaje SubSuperficial
Arida Irrigada
Bajar nivel freatico despueacutes del riegolluvias
Interceptor
Proteger tierras de cultivo de fuentes de agua subterraacutenea alta
Tipos de Sistemas de Drenaje
Drenaje Superficial
Drenaje Superficial
Drenaje Superficial
Tipo Analisis Drenaje Subsuperficial
Estado Permane
nte
bull Regiones Huacutemedas
bull Control de nivel freaacutetico constante
Estado No
Permanente
bull Aacuterida Irrigada
bull Bajar nivel freaticodespueacutes del riegolluvias
Interceptor
bull Proteger tierras de cultivo de fuentes de agua subterraacutenea alta
Copiright 2012 ALFARO
Funciones Primarias de Drenes Agricolas
Control de nivel freaacutetico ndash aereacioacuten zona raiacutez
EBID
Densidad de Drenaje de 20 facre
Remocion de sales desde zona de raiz
HCCRD
Densidad de drenaje de 22 facre mas sistemas de
campo
Efectos de redimiento de Salinidad
Salinidad y Lavado
Maximum
ECe ECiw ECe ECiw ECe ECiw ECe ECiw ECe
Alfalfa 20 13 34 22 54 36 88 59 160
Cotton 77 51 96 64 130 84 170 120 270
Peppers 15 10 22 15 33 22 51 34 90
100 90 75 50
ECe = Conductancia Especifica del Extracto Saturado mScm
ECiw = Conductancia Especifica de Agua de Riego mScm
LF = Fraccion de Lavado
iwe
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ECEC5
ECLF
Ayers and Westcot (1976)
Suelos Humedos de los US
Wet soils of the continental US (USDA Resource and Conservation Appraisal
Part I Soil Water and Related Resources in the United States 1980)
~ 50 Cuencas de Minnesota
R and Red R son clasificados
pobremente drenados
Precipitacion ndash Patrones amp Tendencias
1911 4044rdquo
1910 1021rdquo
Extremos amp Tendencias
SERIE DE TIEMPO DE PRECIPITACION TOTAL MENSUAL ORIGINAL (mm)
ESTACION ARAPA (114)
Tiempo (antildeos)
Pre
cip
itacioacute
n (
mm
)
0
50
100
150
200
250
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350
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00
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01
20
02
Balance de Agua Estacional
Problemas del Exceso de Agua en el Suelo Respuesta del Cultivo a pobre aireacioacuten
Problemas de emergencia de cultivos
Crecimiento de cultivo retrasado en las condiciones
huacutemedas a principio y final
Variabilidad de rendimiento mayor antildeo a antildeo (tiempo)
Puntualidad de operaciones de campo afectado
Patrones de Trafico interrumpidos
Aumento de sales en zona de raiz de los cultivos
Compactacion de Suelo empeorado en suelos
humedos
Efecto de la compactacioacuten es a muy largo plazo
Beneficios de Drenaje
TIERRA NO DRENADA
TIERRA DRENADA TUBO
Verano Primavera
Verano Primavera
Retraso de siembra y rendimiento de cultivos
Barley
Corn
Soybeans
Expected No of Field Workdays on Drained Soil
Ex
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Maiz
Cebada
Soya
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Nordm Esperado de Diacuteas de Trabajo de Campo en Suelos Drenados
Trabajos de Drenaje
Formas de Agua de Suelo
AGUA CAPILAR
AIRE
AGUA GRAVITACIONAL
Moviendo un Nivel Freatico
Agua ldquoGravitationalrdquo
removida (de poros
mas grandes)
Remanentes de agua
en poros mas
pequentildeos
No tomar mucha agua
para suelos finos
Caida del NF ocurre
en horas a dias
90
ndash1
20
cm
Suelos de Alto Nivel Freatico
ENE MAR MAY JUL SEP NOV
0
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PROF RAIZ
Pro
f D
ebaj
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Su
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el T
erre
no
UN TANTO POBREMENTE
DRENADO
P = R + ET + DP P = R + ET + DP + D
Un Simple Balance de Agua
Si no llueve Que no se drene
Curvas Caracteristicas de Agua de Suelo
AGUA DISPONIBLE PLANTA
AGUA DRENABLE
SATURACION
CONTENIDO DE AGUA VOLUMETRICO
CC
PM
Agua Drenable amp Tipo Suelo
CC
AGUA DRENABLE
AGUA DRENABLE
Roberto Alfaro
Valores de Porosidad Drenable
Ejemplo una porosidad drenable de 5
significa que el nivel freatico caesube 100
pulgadas por cada 5 pulgadas de agua
drenada
Textura Suelo
Capacidad
De Campo
Punto de
MarchitezPorosidad
Drenaje
Impactos de Drenaje
Drenar o No Drenar
Muchos beneficios de
produccion del drenaje
Pero muchos asuntos
rodean la practica
Impactos de Drenaje
Hidrologia
Calidad de Agua
ldquoEtapasrdquo del Drenaje
Pastos pradera nativa campos humedos altas tasas
de evaporacion y transpiracion
(1800rsquos ndash 1920rsquos) Conversion a agricultura con
drenaje temprano abriendo zanjas
Zanjado continua targeted tiling entrada superficial
en depresiones cultivo en surco mas intensivo
(fin 60rsquos ndash principio 70rsquos) llegada de plasticos arados
de drenaje grandes proyectos de drenaje patroacuten
menos cultivos en la rotacioacuten
(actual) reemplazo de antiguos tile intensificacion en
campos drenados previamente
Impactos segun el Tipo de Drenaje
Drenaje Subsuperficial
Drenaje Superficial
Los Impactos del Drenaje Tile Con Drenaje Artificial
Incremento de perdidas de nitrato-nitrogeno
Caudales pico mas bajos flujos bajos mas sostenidos
Menos temporales de Humedales N tiene cerca 95 millon acres
remanente (~50)
Envejecimiento y reparacio de infraestructura insuficiente
Tierras agricolas productivas benefician tanto nivel local y nacional
Sin Drenaje Artificial
Incremento de sedimento amp perdida de fosforo
Caudales pico mas altos inundacion mas localizada
Mas temporales de Humedales Incremento de habitat
Dependera del drenaje natural ndash unica manera
Ingresos derivados de otros servicios ecoloacutegicos
HipoxiaAnoxia de Sistemas Costeros
Hipoxia (bajo oxigeno) en ecosistemas costeros
es un impulso detras de la investigacion
Sistemas muy
complejos
Sistemas Costeros
de limitacion de
nitrogeno
Upper Midwest
responsable de la
cantidad de nitrato
Nitrogeno por Drenaje de Cuenca
2002 estimated
nitratenitrite loading
960000 metric tons
(12th highest in 22 yrs)
Cantidad de Agua amp Hidrologia
Inundacion catastrofica (rsquo1986 lsquo1998 rsquo2012)
Inundacion Localizada
Perdida de Wetlands
Sociedad de colocacion de valores mas altos
Incremento de drenaje asociado con perdida de
wetlandsEstados con notable perdida de wetlands
(1860-1900)
Swamp land act
acres granted
iquestQue se esta haciendo
Nuevo Drenaje ldquoMantrardquo
Drenaje soacutelo es necesario para asegurar la
transitabilidad y la produccioacuten de cultivos - y ni
una gota maacutes
Disentildeo de Drenaje amp Manejo
Controlled DrainageControlled Drainage
2frac12-3 ft
Drenaje Convencional
Drenaje Superficial Drenaje Controlado
075 ndash 090 m
Disentildeo de Drenaje amp Manejo
Figure 1The outlet is raised after
harvest to reduce nitrate delivery
Figure 2 The outlet is lowered a few
weeks before planting and harvest
to allow the field to drain more
fully
Figure 3 The outlet is raised after
planting to potentially store
water for crops
Annual row crop area Biocurtain strip area
0
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1 31 61 91 121 151 181 211 241 271 301 331 361
Julian day
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(10x m
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10
x m
m)
Resumen El Drenaje es una parte vital de la agricultura en
Puno y muchas partes del mundo
Algunos de nuestros mas productivos suelos son drenados artificialmente
Hay impactos ambientales positivos y negativos asociados con el drenaje agricola
A menos que hagamos cambios amplios y sustanciales en el uso del suelo la hidrologiacutea y la calidad del agua puede ser ajustado pero no ha cambiado significativamente
Poca investigacioacuten y educacioacuten se lleva a cabo a lo largo del Peru en el drenaje agriacutecola
Calculadores de Disentildeo de Drenes
httpwwwnrcsusdagovwpsportalnrcsdetailfullss=16ampnavtype=SubNavigationampcid=nrcs143_010904ampnavid=140140110000000amppna
httpwwwnrcsusdagovwpsportalnrcsdetailfulltools_javahtml
Que es Drenaje Artificial
Ud Podria estar
familiarizado con
Drenaje de
Cimentaciones para
Construcciones
Perimetro son drenes
tuberia ldquotilerdquo
Drenaje Artificial para Agricultura
Drenaje Subsuperficial (ldquoTilerdquo)
Drenaje Superficial
Historiaamp
Estado del Arte
Origen del Drenaje
El drenaje se origina con los holandeses a traves
de los ldquopoldersrdquo en el siglo XIX (cavidades de
donde se bombea el agua)
Siglo XIX Darcy y Dupuit establecen la teoria del
flujo de agua hacia los pozos y en el siglo XX
Roth aplica las teorias de Darcy y Dupuit hacia el
drenaje 30 antildeos mas tarde ldquoHooghoudtrdquo
evoluciona la ciencia del drenaje haciendo
intervenir la relacion agua-suelo-planta sobre
todo para suelos homogeneos y en forma muy
restringida para suelos heterogeneos
25 de Suelos Agricolas estan Artificialmente Drenados
Extension del Drenaje Subsuperficial (rsquo92)
51 millon acres de zona de maiz
Causas de Salinidad y mal Drenaje en la Costa Peruana
Causa Area ()
Reduccioacuten del uso de las aguas subterraneas en riego 4332
Mal drenaje y baja eficiencia de riego 8487
Cultivos de alto consumo y modulo de riego elevado 7618
Riego con agua muy salina yo elevado ascenso a capilar 4806
Practicas de riego inadecuadas (lamina y frecuencia) 9730
Insuficiente riego en suelos muy salinizados 5722
Deficiente mantenimiento de las obras y tarifa de agua muy
bajas10000
Actividades de drenaje continuan
Patron drenaje reemplaza
drenaje objetivo
Reemplazo de sistemas antiguos
Necesidad para Drenaje
Porque los Agricultores hacen Drenes Incrementar produccion y producir ganancia
Reducen riesgos en produccion
Mejorar el ldquoresultado finalrdquo
Pero porque es Necesario el Drenaje Factores de Precipitacion
Demasiado en el momento equivocado del antildeo
Factores de Suelo
Permeabilidad limitada
Capas restrictivas limitan el movimiento hacia abajo
Capas compactadas de trabajando suelo humedo
Salinidad del suelo
Drenaje ocurre cuando
17
Espacios de poros estaacuten rellenados
La gravedad excede la tensioacuten
superficial
La gravedad atrae el agua hacia abajo
Tipos de Sistemas de Drenaje
Drenaje Superficial
bull Sistema de Drenes Aleatorios
bull Sistema de Drenes Paralelo
bull Sistema de Drenes Transversal a la Pendiente
bull Camellones Anchos (Bedding)
bull Camellones angostos (Narrow raised beds)
Drenaje Sub Superficial
bull Drenes Entubados
bull Drenes Topo
Interceptor
bull Sistema de Drenes Aleatorios
Copiright 2012 ALFARO
Tipos de Sistemas de Drenaje
Drenaje Superficial
Sistema de Drenes Aleatorios
Sistema de Drenes Paralelo
Sistema de Drenes Transversal a la Pendiente
Camellones Anchos (Bedding)
Camellones angostos (Narrow raised beds)
Drenaje SubSuperficial
Arida Irrigada
Bajar nivel freatico despueacutes del riegolluvias
Interceptor
Proteger tierras de cultivo de fuentes de agua subterraacutenea alta
Tipos de Sistemas de Drenaje
Drenaje Superficial
Drenaje Superficial
Drenaje Superficial
Tipo Analisis Drenaje Subsuperficial
Estado Permane
nte
bull Regiones Huacutemedas
bull Control de nivel freaacutetico constante
Estado No
Permanente
bull Aacuterida Irrigada
bull Bajar nivel freaticodespueacutes del riegolluvias
Interceptor
bull Proteger tierras de cultivo de fuentes de agua subterraacutenea alta
Copiright 2012 ALFARO
Funciones Primarias de Drenes Agricolas
Control de nivel freaacutetico ndash aereacioacuten zona raiacutez
EBID
Densidad de Drenaje de 20 facre
Remocion de sales desde zona de raiz
HCCRD
Densidad de drenaje de 22 facre mas sistemas de
campo
Efectos de redimiento de Salinidad
Salinidad y Lavado
Maximum
ECe ECiw ECe ECiw ECe ECiw ECe ECiw ECe
Alfalfa 20 13 34 22 54 36 88 59 160
Cotton 77 51 96 64 130 84 170 120 270
Peppers 15 10 22 15 33 22 51 34 90
100 90 75 50
ECe = Conductancia Especifica del Extracto Saturado mScm
ECiw = Conductancia Especifica de Agua de Riego mScm
LF = Fraccion de Lavado
iwe
iw
ECEC5
ECLF
Ayers and Westcot (1976)
Suelos Humedos de los US
Wet soils of the continental US (USDA Resource and Conservation Appraisal
Part I Soil Water and Related Resources in the United States 1980)
~ 50 Cuencas de Minnesota
R and Red R son clasificados
pobremente drenados
Precipitacion ndash Patrones amp Tendencias
1911 4044rdquo
1910 1021rdquo
Extremos amp Tendencias
SERIE DE TIEMPO DE PRECIPITACION TOTAL MENSUAL ORIGINAL (mm)
ESTACION ARAPA (114)
Tiempo (antildeos)
Pre
cip
itacioacute
n (
mm
)
0
50
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20
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01
20
02
Balance de Agua Estacional
Problemas del Exceso de Agua en el Suelo Respuesta del Cultivo a pobre aireacioacuten
Problemas de emergencia de cultivos
Crecimiento de cultivo retrasado en las condiciones
huacutemedas a principio y final
Variabilidad de rendimiento mayor antildeo a antildeo (tiempo)
Puntualidad de operaciones de campo afectado
Patrones de Trafico interrumpidos
Aumento de sales en zona de raiz de los cultivos
Compactacion de Suelo empeorado en suelos
humedos
Efecto de la compactacioacuten es a muy largo plazo
Beneficios de Drenaje
TIERRA NO DRENADA
TIERRA DRENADA TUBO
Verano Primavera
Verano Primavera
Retraso de siembra y rendimiento de cultivos
Barley
Corn
Soybeans
Expected No of Field Workdays on Drained Soil
Ex
pe
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Ma
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Yie
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Maiz
Cebada
Soya
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Ma
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to
Nordm Esperado de Diacuteas de Trabajo de Campo en Suelos Drenados
Trabajos de Drenaje
Formas de Agua de Suelo
AGUA CAPILAR
AIRE
AGUA GRAVITACIONAL
Moviendo un Nivel Freatico
Agua ldquoGravitationalrdquo
removida (de poros
mas grandes)
Remanentes de agua
en poros mas
pequentildeos
No tomar mucha agua
para suelos finos
Caida del NF ocurre
en horas a dias
90
ndash1
20
cm
Suelos de Alto Nivel Freatico
ENE MAR MAY JUL SEP NOV
0
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PROF RAIZ
Pro
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Su
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el T
erre
no
UN TANTO POBREMENTE
DRENADO
P = R + ET + DP P = R + ET + DP + D
Un Simple Balance de Agua
Si no llueve Que no se drene
Curvas Caracteristicas de Agua de Suelo
AGUA DISPONIBLE PLANTA
AGUA DRENABLE
SATURACION
CONTENIDO DE AGUA VOLUMETRICO
CC
PM
Agua Drenable amp Tipo Suelo
CC
AGUA DRENABLE
AGUA DRENABLE
Roberto Alfaro
Valores de Porosidad Drenable
Ejemplo una porosidad drenable de 5
significa que el nivel freatico caesube 100
pulgadas por cada 5 pulgadas de agua
drenada
Textura Suelo
Capacidad
De Campo
Punto de
MarchitezPorosidad
Drenaje
Impactos de Drenaje
Drenar o No Drenar
Muchos beneficios de
produccion del drenaje
Pero muchos asuntos
rodean la practica
Impactos de Drenaje
Hidrologia
Calidad de Agua
ldquoEtapasrdquo del Drenaje
Pastos pradera nativa campos humedos altas tasas
de evaporacion y transpiracion
(1800rsquos ndash 1920rsquos) Conversion a agricultura con
drenaje temprano abriendo zanjas
Zanjado continua targeted tiling entrada superficial
en depresiones cultivo en surco mas intensivo
(fin 60rsquos ndash principio 70rsquos) llegada de plasticos arados
de drenaje grandes proyectos de drenaje patroacuten
menos cultivos en la rotacioacuten
(actual) reemplazo de antiguos tile intensificacion en
campos drenados previamente
Impactos segun el Tipo de Drenaje
Drenaje Subsuperficial
Drenaje Superficial
Los Impactos del Drenaje Tile Con Drenaje Artificial
Incremento de perdidas de nitrato-nitrogeno
Caudales pico mas bajos flujos bajos mas sostenidos
Menos temporales de Humedales N tiene cerca 95 millon acres
remanente (~50)
Envejecimiento y reparacio de infraestructura insuficiente
Tierras agricolas productivas benefician tanto nivel local y nacional
Sin Drenaje Artificial
Incremento de sedimento amp perdida de fosforo
Caudales pico mas altos inundacion mas localizada
Mas temporales de Humedales Incremento de habitat
Dependera del drenaje natural ndash unica manera
Ingresos derivados de otros servicios ecoloacutegicos
HipoxiaAnoxia de Sistemas Costeros
Hipoxia (bajo oxigeno) en ecosistemas costeros
es un impulso detras de la investigacion
Sistemas muy
complejos
Sistemas Costeros
de limitacion de
nitrogeno
Upper Midwest
responsable de la
cantidad de nitrato
Nitrogeno por Drenaje de Cuenca
2002 estimated
nitratenitrite loading
960000 metric tons
(12th highest in 22 yrs)
Cantidad de Agua amp Hidrologia
Inundacion catastrofica (rsquo1986 lsquo1998 rsquo2012)
Inundacion Localizada
Perdida de Wetlands
Sociedad de colocacion de valores mas altos
Incremento de drenaje asociado con perdida de
wetlandsEstados con notable perdida de wetlands
(1860-1900)
Swamp land act
acres granted
iquestQue se esta haciendo
Nuevo Drenaje ldquoMantrardquo
Drenaje soacutelo es necesario para asegurar la
transitabilidad y la produccioacuten de cultivos - y ni
una gota maacutes
Disentildeo de Drenaje amp Manejo
Controlled DrainageControlled Drainage
2frac12-3 ft
Drenaje Convencional
Drenaje Superficial Drenaje Controlado
075 ndash 090 m
Disentildeo de Drenaje amp Manejo
Figure 1The outlet is raised after
harvest to reduce nitrate delivery
Figure 2 The outlet is lowered a few
weeks before planting and harvest
to allow the field to drain more
fully
Figure 3 The outlet is raised after
planting to potentially store
water for crops
Annual row crop area Biocurtain strip area
0
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1 31 61 91 121 151 181 211 241 271 301 331 361
Julian day
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(10x m
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Pre
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n (
10
x m
m)
Resumen El Drenaje es una parte vital de la agricultura en
Puno y muchas partes del mundo
Algunos de nuestros mas productivos suelos son drenados artificialmente
Hay impactos ambientales positivos y negativos asociados con el drenaje agricola
A menos que hagamos cambios amplios y sustanciales en el uso del suelo la hidrologiacutea y la calidad del agua puede ser ajustado pero no ha cambiado significativamente
Poca investigacioacuten y educacioacuten se lleva a cabo a lo largo del Peru en el drenaje agriacutecola
Calculadores de Disentildeo de Drenes
httpwwwnrcsusdagovwpsportalnrcsdetailfullss=16ampnavtype=SubNavigationampcid=nrcs143_010904ampnavid=140140110000000amppna
httpwwwnrcsusdagovwpsportalnrcsdetailfulltools_javahtml
Drenaje Artificial para Agricultura
Drenaje Subsuperficial (ldquoTilerdquo)
Drenaje Superficial
Historiaamp
Estado del Arte
Origen del Drenaje
El drenaje se origina con los holandeses a traves
de los ldquopoldersrdquo en el siglo XIX (cavidades de
donde se bombea el agua)
Siglo XIX Darcy y Dupuit establecen la teoria del
flujo de agua hacia los pozos y en el siglo XX
Roth aplica las teorias de Darcy y Dupuit hacia el
drenaje 30 antildeos mas tarde ldquoHooghoudtrdquo
evoluciona la ciencia del drenaje haciendo
intervenir la relacion agua-suelo-planta sobre
todo para suelos homogeneos y en forma muy
restringida para suelos heterogeneos
25 de Suelos Agricolas estan Artificialmente Drenados
Extension del Drenaje Subsuperficial (rsquo92)
51 millon acres de zona de maiz
Causas de Salinidad y mal Drenaje en la Costa Peruana
Causa Area ()
Reduccioacuten del uso de las aguas subterraneas en riego 4332
Mal drenaje y baja eficiencia de riego 8487
Cultivos de alto consumo y modulo de riego elevado 7618
Riego con agua muy salina yo elevado ascenso a capilar 4806
Practicas de riego inadecuadas (lamina y frecuencia) 9730
Insuficiente riego en suelos muy salinizados 5722
Deficiente mantenimiento de las obras y tarifa de agua muy
bajas10000
Actividades de drenaje continuan
Patron drenaje reemplaza
drenaje objetivo
Reemplazo de sistemas antiguos
Necesidad para Drenaje
Porque los Agricultores hacen Drenes Incrementar produccion y producir ganancia
Reducen riesgos en produccion
Mejorar el ldquoresultado finalrdquo
Pero porque es Necesario el Drenaje Factores de Precipitacion
Demasiado en el momento equivocado del antildeo
Factores de Suelo
Permeabilidad limitada
Capas restrictivas limitan el movimiento hacia abajo
Capas compactadas de trabajando suelo humedo
Salinidad del suelo
Drenaje ocurre cuando
17
Espacios de poros estaacuten rellenados
La gravedad excede la tensioacuten
superficial
La gravedad atrae el agua hacia abajo
Tipos de Sistemas de Drenaje
Drenaje Superficial
bull Sistema de Drenes Aleatorios
bull Sistema de Drenes Paralelo
bull Sistema de Drenes Transversal a la Pendiente
bull Camellones Anchos (Bedding)
bull Camellones angostos (Narrow raised beds)
Drenaje Sub Superficial
bull Drenes Entubados
bull Drenes Topo
Interceptor
bull Sistema de Drenes Aleatorios
Copiright 2012 ALFARO
Tipos de Sistemas de Drenaje
Drenaje Superficial
Sistema de Drenes Aleatorios
Sistema de Drenes Paralelo
Sistema de Drenes Transversal a la Pendiente
Camellones Anchos (Bedding)
Camellones angostos (Narrow raised beds)
Drenaje SubSuperficial
Arida Irrigada
Bajar nivel freatico despueacutes del riegolluvias
Interceptor
Proteger tierras de cultivo de fuentes de agua subterraacutenea alta
Tipos de Sistemas de Drenaje
Drenaje Superficial
Drenaje Superficial
Drenaje Superficial
Tipo Analisis Drenaje Subsuperficial
Estado Permane
nte
bull Regiones Huacutemedas
bull Control de nivel freaacutetico constante
Estado No
Permanente
bull Aacuterida Irrigada
bull Bajar nivel freaticodespueacutes del riegolluvias
Interceptor
bull Proteger tierras de cultivo de fuentes de agua subterraacutenea alta
Copiright 2012 ALFARO
Funciones Primarias de Drenes Agricolas
Control de nivel freaacutetico ndash aereacioacuten zona raiacutez
EBID
Densidad de Drenaje de 20 facre
Remocion de sales desde zona de raiz
HCCRD
Densidad de drenaje de 22 facre mas sistemas de
campo
Efectos de redimiento de Salinidad
Salinidad y Lavado
Maximum
ECe ECiw ECe ECiw ECe ECiw ECe ECiw ECe
Alfalfa 20 13 34 22 54 36 88 59 160
Cotton 77 51 96 64 130 84 170 120 270
Peppers 15 10 22 15 33 22 51 34 90
100 90 75 50
ECe = Conductancia Especifica del Extracto Saturado mScm
ECiw = Conductancia Especifica de Agua de Riego mScm
LF = Fraccion de Lavado
iwe
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ECEC5
ECLF
Ayers and Westcot (1976)
Suelos Humedos de los US
Wet soils of the continental US (USDA Resource and Conservation Appraisal
Part I Soil Water and Related Resources in the United States 1980)
~ 50 Cuencas de Minnesota
R and Red R son clasificados
pobremente drenados
Precipitacion ndash Patrones amp Tendencias
1911 4044rdquo
1910 1021rdquo
Extremos amp Tendencias
SERIE DE TIEMPO DE PRECIPITACION TOTAL MENSUAL ORIGINAL (mm)
ESTACION ARAPA (114)
Tiempo (antildeos)
Pre
cip
itacioacute
n (
mm
)
0
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01
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02
Balance de Agua Estacional
Problemas del Exceso de Agua en el Suelo Respuesta del Cultivo a pobre aireacioacuten
Problemas de emergencia de cultivos
Crecimiento de cultivo retrasado en las condiciones
huacutemedas a principio y final
Variabilidad de rendimiento mayor antildeo a antildeo (tiempo)
Puntualidad de operaciones de campo afectado
Patrones de Trafico interrumpidos
Aumento de sales en zona de raiz de los cultivos
Compactacion de Suelo empeorado en suelos
humedos
Efecto de la compactacioacuten es a muy largo plazo
Beneficios de Drenaje
TIERRA NO DRENADA
TIERRA DRENADA TUBO
Verano Primavera
Verano Primavera
Retraso de siembra y rendimiento de cultivos
Barley
Corn
Soybeans
Expected No of Field Workdays on Drained Soil
Ex
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Maiz
Cebada
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Nordm Esperado de Diacuteas de Trabajo de Campo en Suelos Drenados
Trabajos de Drenaje
Formas de Agua de Suelo
AGUA CAPILAR
AIRE
AGUA GRAVITACIONAL
Moviendo un Nivel Freatico
Agua ldquoGravitationalrdquo
removida (de poros
mas grandes)
Remanentes de agua
en poros mas
pequentildeos
No tomar mucha agua
para suelos finos
Caida del NF ocurre
en horas a dias
90
ndash1
20
cm
Suelos de Alto Nivel Freatico
ENE MAR MAY JUL SEP NOV
0
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PROF RAIZ
Pro
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erre
no
UN TANTO POBREMENTE
DRENADO
P = R + ET + DP P = R + ET + DP + D
Un Simple Balance de Agua
Si no llueve Que no se drene
Curvas Caracteristicas de Agua de Suelo
AGUA DISPONIBLE PLANTA
AGUA DRENABLE
SATURACION
CONTENIDO DE AGUA VOLUMETRICO
CC
PM
Agua Drenable amp Tipo Suelo
CC
AGUA DRENABLE
AGUA DRENABLE
Roberto Alfaro
Valores de Porosidad Drenable
Ejemplo una porosidad drenable de 5
significa que el nivel freatico caesube 100
pulgadas por cada 5 pulgadas de agua
drenada
Textura Suelo
Capacidad
De Campo
Punto de
MarchitezPorosidad
Drenaje
Impactos de Drenaje
Drenar o No Drenar
Muchos beneficios de
produccion del drenaje
Pero muchos asuntos
rodean la practica
Impactos de Drenaje
Hidrologia
Calidad de Agua
ldquoEtapasrdquo del Drenaje
Pastos pradera nativa campos humedos altas tasas
de evaporacion y transpiracion
(1800rsquos ndash 1920rsquos) Conversion a agricultura con
drenaje temprano abriendo zanjas
Zanjado continua targeted tiling entrada superficial
en depresiones cultivo en surco mas intensivo
(fin 60rsquos ndash principio 70rsquos) llegada de plasticos arados
de drenaje grandes proyectos de drenaje patroacuten
menos cultivos en la rotacioacuten
(actual) reemplazo de antiguos tile intensificacion en
campos drenados previamente
Impactos segun el Tipo de Drenaje
Drenaje Subsuperficial
Drenaje Superficial
Los Impactos del Drenaje Tile Con Drenaje Artificial
Incremento de perdidas de nitrato-nitrogeno
Caudales pico mas bajos flujos bajos mas sostenidos
Menos temporales de Humedales N tiene cerca 95 millon acres
remanente (~50)
Envejecimiento y reparacio de infraestructura insuficiente
Tierras agricolas productivas benefician tanto nivel local y nacional
Sin Drenaje Artificial
Incremento de sedimento amp perdida de fosforo
Caudales pico mas altos inundacion mas localizada
Mas temporales de Humedales Incremento de habitat
Dependera del drenaje natural ndash unica manera
Ingresos derivados de otros servicios ecoloacutegicos
HipoxiaAnoxia de Sistemas Costeros
Hipoxia (bajo oxigeno) en ecosistemas costeros
es un impulso detras de la investigacion
Sistemas muy
complejos
Sistemas Costeros
de limitacion de
nitrogeno
Upper Midwest
responsable de la
cantidad de nitrato
Nitrogeno por Drenaje de Cuenca
2002 estimated
nitratenitrite loading
960000 metric tons
(12th highest in 22 yrs)
Cantidad de Agua amp Hidrologia
Inundacion catastrofica (rsquo1986 lsquo1998 rsquo2012)
Inundacion Localizada
Perdida de Wetlands
Sociedad de colocacion de valores mas altos
Incremento de drenaje asociado con perdida de
wetlandsEstados con notable perdida de wetlands
(1860-1900)
Swamp land act
acres granted
iquestQue se esta haciendo
Nuevo Drenaje ldquoMantrardquo
Drenaje soacutelo es necesario para asegurar la
transitabilidad y la produccioacuten de cultivos - y ni
una gota maacutes
Disentildeo de Drenaje amp Manejo
Controlled DrainageControlled Drainage
2frac12-3 ft
Drenaje Convencional
Drenaje Superficial Drenaje Controlado
075 ndash 090 m
Disentildeo de Drenaje amp Manejo
Figure 1The outlet is raised after
harvest to reduce nitrate delivery
Figure 2 The outlet is lowered a few
weeks before planting and harvest
to allow the field to drain more
fully
Figure 3 The outlet is raised after
planting to potentially store
water for crops
Annual row crop area Biocurtain strip area
0
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1 31 61 91 121 151 181 211 241 271 301 331 361
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m)
Resumen El Drenaje es una parte vital de la agricultura en
Puno y muchas partes del mundo
Algunos de nuestros mas productivos suelos son drenados artificialmente
Hay impactos ambientales positivos y negativos asociados con el drenaje agricola
A menos que hagamos cambios amplios y sustanciales en el uso del suelo la hidrologiacutea y la calidad del agua puede ser ajustado pero no ha cambiado significativamente
Poca investigacioacuten y educacioacuten se lleva a cabo a lo largo del Peru en el drenaje agriacutecola
Calculadores de Disentildeo de Drenes
httpwwwnrcsusdagovwpsportalnrcsdetailfullss=16ampnavtype=SubNavigationampcid=nrcs143_010904ampnavid=140140110000000amppna
httpwwwnrcsusdagovwpsportalnrcsdetailfulltools_javahtml
Historiaamp
Estado del Arte
Origen del Drenaje
El drenaje se origina con los holandeses a traves
de los ldquopoldersrdquo en el siglo XIX (cavidades de
donde se bombea el agua)
Siglo XIX Darcy y Dupuit establecen la teoria del
flujo de agua hacia los pozos y en el siglo XX
Roth aplica las teorias de Darcy y Dupuit hacia el
drenaje 30 antildeos mas tarde ldquoHooghoudtrdquo
evoluciona la ciencia del drenaje haciendo
intervenir la relacion agua-suelo-planta sobre
todo para suelos homogeneos y en forma muy
restringida para suelos heterogeneos
25 de Suelos Agricolas estan Artificialmente Drenados
Extension del Drenaje Subsuperficial (rsquo92)
51 millon acres de zona de maiz
Causas de Salinidad y mal Drenaje en la Costa Peruana
Causa Area ()
Reduccioacuten del uso de las aguas subterraneas en riego 4332
Mal drenaje y baja eficiencia de riego 8487
Cultivos de alto consumo y modulo de riego elevado 7618
Riego con agua muy salina yo elevado ascenso a capilar 4806
Practicas de riego inadecuadas (lamina y frecuencia) 9730
Insuficiente riego en suelos muy salinizados 5722
Deficiente mantenimiento de las obras y tarifa de agua muy
bajas10000
Actividades de drenaje continuan
Patron drenaje reemplaza
drenaje objetivo
Reemplazo de sistemas antiguos
Necesidad para Drenaje
Porque los Agricultores hacen Drenes Incrementar produccion y producir ganancia
Reducen riesgos en produccion
Mejorar el ldquoresultado finalrdquo
Pero porque es Necesario el Drenaje Factores de Precipitacion
Demasiado en el momento equivocado del antildeo
Factores de Suelo
Permeabilidad limitada
Capas restrictivas limitan el movimiento hacia abajo
Capas compactadas de trabajando suelo humedo
Salinidad del suelo
Drenaje ocurre cuando
17
Espacios de poros estaacuten rellenados
La gravedad excede la tensioacuten
superficial
La gravedad atrae el agua hacia abajo
Tipos de Sistemas de Drenaje
Drenaje Superficial
bull Sistema de Drenes Aleatorios
bull Sistema de Drenes Paralelo
bull Sistema de Drenes Transversal a la Pendiente
bull Camellones Anchos (Bedding)
bull Camellones angostos (Narrow raised beds)
Drenaje Sub Superficial
bull Drenes Entubados
bull Drenes Topo
Interceptor
bull Sistema de Drenes Aleatorios
Copiright 2012 ALFARO
Tipos de Sistemas de Drenaje
Drenaje Superficial
Sistema de Drenes Aleatorios
Sistema de Drenes Paralelo
Sistema de Drenes Transversal a la Pendiente
Camellones Anchos (Bedding)
Camellones angostos (Narrow raised beds)
Drenaje SubSuperficial
Arida Irrigada
Bajar nivel freatico despueacutes del riegolluvias
Interceptor
Proteger tierras de cultivo de fuentes de agua subterraacutenea alta
Tipos de Sistemas de Drenaje
Drenaje Superficial
Drenaje Superficial
Drenaje Superficial
Tipo Analisis Drenaje Subsuperficial
Estado Permane
nte
bull Regiones Huacutemedas
bull Control de nivel freaacutetico constante
Estado No
Permanente
bull Aacuterida Irrigada
bull Bajar nivel freaticodespueacutes del riegolluvias
Interceptor
bull Proteger tierras de cultivo de fuentes de agua subterraacutenea alta
Copiright 2012 ALFARO
Funciones Primarias de Drenes Agricolas
Control de nivel freaacutetico ndash aereacioacuten zona raiacutez
EBID
Densidad de Drenaje de 20 facre
Remocion de sales desde zona de raiz
HCCRD
Densidad de drenaje de 22 facre mas sistemas de
campo
Efectos de redimiento de Salinidad
Salinidad y Lavado
Maximum
ECe ECiw ECe ECiw ECe ECiw ECe ECiw ECe
Alfalfa 20 13 34 22 54 36 88 59 160
Cotton 77 51 96 64 130 84 170 120 270
Peppers 15 10 22 15 33 22 51 34 90
100 90 75 50
ECe = Conductancia Especifica del Extracto Saturado mScm
ECiw = Conductancia Especifica de Agua de Riego mScm
LF = Fraccion de Lavado
iwe
iw
ECEC5
ECLF
Ayers and Westcot (1976)
Suelos Humedos de los US
Wet soils of the continental US (USDA Resource and Conservation Appraisal
Part I Soil Water and Related Resources in the United States 1980)
~ 50 Cuencas de Minnesota
R and Red R son clasificados
pobremente drenados
Precipitacion ndash Patrones amp Tendencias
1911 4044rdquo
1910 1021rdquo
Extremos amp Tendencias
SERIE DE TIEMPO DE PRECIPITACION TOTAL MENSUAL ORIGINAL (mm)
ESTACION ARAPA (114)
Tiempo (antildeos)
Pre
cip
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02
Balance de Agua Estacional
Problemas del Exceso de Agua en el Suelo Respuesta del Cultivo a pobre aireacioacuten
Problemas de emergencia de cultivos
Crecimiento de cultivo retrasado en las condiciones
huacutemedas a principio y final
Variabilidad de rendimiento mayor antildeo a antildeo (tiempo)
Puntualidad de operaciones de campo afectado
Patrones de Trafico interrumpidos
Aumento de sales en zona de raiz de los cultivos
Compactacion de Suelo empeorado en suelos
humedos
Efecto de la compactacioacuten es a muy largo plazo
Beneficios de Drenaje
TIERRA NO DRENADA
TIERRA DRENADA TUBO
Verano Primavera
Verano Primavera
Retraso de siembra y rendimiento de cultivos
Barley
Corn
Soybeans
Expected No of Field Workdays on Drained Soil
Ex
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Yie
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Maiz
Cebada
Soya
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Nordm Esperado de Diacuteas de Trabajo de Campo en Suelos Drenados
Trabajos de Drenaje
Formas de Agua de Suelo
AGUA CAPILAR
AIRE
AGUA GRAVITACIONAL
Moviendo un Nivel Freatico
Agua ldquoGravitationalrdquo
removida (de poros
mas grandes)
Remanentes de agua
en poros mas
pequentildeos
No tomar mucha agua
para suelos finos
Caida del NF ocurre
en horas a dias
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cm
Suelos de Alto Nivel Freatico
ENE MAR MAY JUL SEP NOV
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PROF RAIZ
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UN TANTO POBREMENTE
DRENADO
P = R + ET + DP P = R + ET + DP + D
Un Simple Balance de Agua
Si no llueve Que no se drene
Curvas Caracteristicas de Agua de Suelo
AGUA DISPONIBLE PLANTA
AGUA DRENABLE
SATURACION
CONTENIDO DE AGUA VOLUMETRICO
CC
PM
Agua Drenable amp Tipo Suelo
CC
AGUA DRENABLE
AGUA DRENABLE
Roberto Alfaro
Valores de Porosidad Drenable
Ejemplo una porosidad drenable de 5
significa que el nivel freatico caesube 100
pulgadas por cada 5 pulgadas de agua
drenada
Textura Suelo
Capacidad
De Campo
Punto de
MarchitezPorosidad
Drenaje
Impactos de Drenaje
Drenar o No Drenar
Muchos beneficios de
produccion del drenaje
Pero muchos asuntos
rodean la practica
Impactos de Drenaje
Hidrologia
Calidad de Agua
ldquoEtapasrdquo del Drenaje
Pastos pradera nativa campos humedos altas tasas
de evaporacion y transpiracion
(1800rsquos ndash 1920rsquos) Conversion a agricultura con
drenaje temprano abriendo zanjas
Zanjado continua targeted tiling entrada superficial
en depresiones cultivo en surco mas intensivo
(fin 60rsquos ndash principio 70rsquos) llegada de plasticos arados
de drenaje grandes proyectos de drenaje patroacuten
menos cultivos en la rotacioacuten
(actual) reemplazo de antiguos tile intensificacion en
campos drenados previamente
Impactos segun el Tipo de Drenaje
Drenaje Subsuperficial
Drenaje Superficial
Los Impactos del Drenaje Tile Con Drenaje Artificial
Incremento de perdidas de nitrato-nitrogeno
Caudales pico mas bajos flujos bajos mas sostenidos
Menos temporales de Humedales N tiene cerca 95 millon acres
remanente (~50)
Envejecimiento y reparacio de infraestructura insuficiente
Tierras agricolas productivas benefician tanto nivel local y nacional
Sin Drenaje Artificial
Incremento de sedimento amp perdida de fosforo
Caudales pico mas altos inundacion mas localizada
Mas temporales de Humedales Incremento de habitat
Dependera del drenaje natural ndash unica manera
Ingresos derivados de otros servicios ecoloacutegicos
HipoxiaAnoxia de Sistemas Costeros
Hipoxia (bajo oxigeno) en ecosistemas costeros
es un impulso detras de la investigacion
Sistemas muy
complejos
Sistemas Costeros
de limitacion de
nitrogeno
Upper Midwest
responsable de la
cantidad de nitrato
Nitrogeno por Drenaje de Cuenca
2002 estimated
nitratenitrite loading
960000 metric tons
(12th highest in 22 yrs)
Cantidad de Agua amp Hidrologia
Inundacion catastrofica (rsquo1986 lsquo1998 rsquo2012)
Inundacion Localizada
Perdida de Wetlands
Sociedad de colocacion de valores mas altos
Incremento de drenaje asociado con perdida de
wetlandsEstados con notable perdida de wetlands
(1860-1900)
Swamp land act
acres granted
iquestQue se esta haciendo
Nuevo Drenaje ldquoMantrardquo
Drenaje soacutelo es necesario para asegurar la
transitabilidad y la produccioacuten de cultivos - y ni
una gota maacutes
Disentildeo de Drenaje amp Manejo
Controlled DrainageControlled Drainage
2frac12-3 ft
Drenaje Convencional
Drenaje Superficial Drenaje Controlado
075 ndash 090 m
Disentildeo de Drenaje amp Manejo
Figure 1The outlet is raised after
harvest to reduce nitrate delivery
Figure 2 The outlet is lowered a few
weeks before planting and harvest
to allow the field to drain more
fully
Figure 3 The outlet is raised after
planting to potentially store
water for crops
Annual row crop area Biocurtain strip area
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1 31 61 91 121 151 181 211 241 271 301 331 361
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Pre
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m)
Resumen El Drenaje es una parte vital de la agricultura en
Puno y muchas partes del mundo
Algunos de nuestros mas productivos suelos son drenados artificialmente
Hay impactos ambientales positivos y negativos asociados con el drenaje agricola
A menos que hagamos cambios amplios y sustanciales en el uso del suelo la hidrologiacutea y la calidad del agua puede ser ajustado pero no ha cambiado significativamente
Poca investigacioacuten y educacioacuten se lleva a cabo a lo largo del Peru en el drenaje agriacutecola
Calculadores de Disentildeo de Drenes
httpwwwnrcsusdagovwpsportalnrcsdetailfullss=16ampnavtype=SubNavigationampcid=nrcs143_010904ampnavid=140140110000000amppna
httpwwwnrcsusdagovwpsportalnrcsdetailfulltools_javahtml
Origen del Drenaje
El drenaje se origina con los holandeses a traves
de los ldquopoldersrdquo en el siglo XIX (cavidades de
donde se bombea el agua)
Siglo XIX Darcy y Dupuit establecen la teoria del
flujo de agua hacia los pozos y en el siglo XX
Roth aplica las teorias de Darcy y Dupuit hacia el
drenaje 30 antildeos mas tarde ldquoHooghoudtrdquo
evoluciona la ciencia del drenaje haciendo
intervenir la relacion agua-suelo-planta sobre
todo para suelos homogeneos y en forma muy
restringida para suelos heterogeneos
25 de Suelos Agricolas estan Artificialmente Drenados
Extension del Drenaje Subsuperficial (rsquo92)
51 millon acres de zona de maiz
Causas de Salinidad y mal Drenaje en la Costa Peruana
Causa Area ()
Reduccioacuten del uso de las aguas subterraneas en riego 4332
Mal drenaje y baja eficiencia de riego 8487
Cultivos de alto consumo y modulo de riego elevado 7618
Riego con agua muy salina yo elevado ascenso a capilar 4806
Practicas de riego inadecuadas (lamina y frecuencia) 9730
Insuficiente riego en suelos muy salinizados 5722
Deficiente mantenimiento de las obras y tarifa de agua muy
bajas10000
Actividades de drenaje continuan
Patron drenaje reemplaza
drenaje objetivo
Reemplazo de sistemas antiguos
Necesidad para Drenaje
Porque los Agricultores hacen Drenes Incrementar produccion y producir ganancia
Reducen riesgos en produccion
Mejorar el ldquoresultado finalrdquo
Pero porque es Necesario el Drenaje Factores de Precipitacion
Demasiado en el momento equivocado del antildeo
Factores de Suelo
Permeabilidad limitada
Capas restrictivas limitan el movimiento hacia abajo
Capas compactadas de trabajando suelo humedo
Salinidad del suelo
Drenaje ocurre cuando
17
Espacios de poros estaacuten rellenados
La gravedad excede la tensioacuten
superficial
La gravedad atrae el agua hacia abajo
Tipos de Sistemas de Drenaje
Drenaje Superficial
bull Sistema de Drenes Aleatorios
bull Sistema de Drenes Paralelo
bull Sistema de Drenes Transversal a la Pendiente
bull Camellones Anchos (Bedding)
bull Camellones angostos (Narrow raised beds)
Drenaje Sub Superficial
bull Drenes Entubados
bull Drenes Topo
Interceptor
bull Sistema de Drenes Aleatorios
Copiright 2012 ALFARO
Tipos de Sistemas de Drenaje
Drenaje Superficial
Sistema de Drenes Aleatorios
Sistema de Drenes Paralelo
Sistema de Drenes Transversal a la Pendiente
Camellones Anchos (Bedding)
Camellones angostos (Narrow raised beds)
Drenaje SubSuperficial
Arida Irrigada
Bajar nivel freatico despueacutes del riegolluvias
Interceptor
Proteger tierras de cultivo de fuentes de agua subterraacutenea alta
Tipos de Sistemas de Drenaje
Drenaje Superficial
Drenaje Superficial
Drenaje Superficial
Tipo Analisis Drenaje Subsuperficial
Estado Permane
nte
bull Regiones Huacutemedas
bull Control de nivel freaacutetico constante
Estado No
Permanente
bull Aacuterida Irrigada
bull Bajar nivel freaticodespueacutes del riegolluvias
Interceptor
bull Proteger tierras de cultivo de fuentes de agua subterraacutenea alta
Copiright 2012 ALFARO
Funciones Primarias de Drenes Agricolas
Control de nivel freaacutetico ndash aereacioacuten zona raiacutez
EBID
Densidad de Drenaje de 20 facre
Remocion de sales desde zona de raiz
HCCRD
Densidad de drenaje de 22 facre mas sistemas de
campo
Efectos de redimiento de Salinidad
Salinidad y Lavado
Maximum
ECe ECiw ECe ECiw ECe ECiw ECe ECiw ECe
Alfalfa 20 13 34 22 54 36 88 59 160
Cotton 77 51 96 64 130 84 170 120 270
Peppers 15 10 22 15 33 22 51 34 90
100 90 75 50
ECe = Conductancia Especifica del Extracto Saturado mScm
ECiw = Conductancia Especifica de Agua de Riego mScm
LF = Fraccion de Lavado
iwe
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ECEC5
ECLF
Ayers and Westcot (1976)
Suelos Humedos de los US
Wet soils of the continental US (USDA Resource and Conservation Appraisal
Part I Soil Water and Related Resources in the United States 1980)
~ 50 Cuencas de Minnesota
R and Red R son clasificados
pobremente drenados
Precipitacion ndash Patrones amp Tendencias
1911 4044rdquo
1910 1021rdquo
Extremos amp Tendencias
SERIE DE TIEMPO DE PRECIPITACION TOTAL MENSUAL ORIGINAL (mm)
ESTACION ARAPA (114)
Tiempo (antildeos)
Pre
cip
itacioacute
n (
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)
0
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01
20
02
Balance de Agua Estacional
Problemas del Exceso de Agua en el Suelo Respuesta del Cultivo a pobre aireacioacuten
Problemas de emergencia de cultivos
Crecimiento de cultivo retrasado en las condiciones
huacutemedas a principio y final
Variabilidad de rendimiento mayor antildeo a antildeo (tiempo)
Puntualidad de operaciones de campo afectado
Patrones de Trafico interrumpidos
Aumento de sales en zona de raiz de los cultivos
Compactacion de Suelo empeorado en suelos
humedos
Efecto de la compactacioacuten es a muy largo plazo
Beneficios de Drenaje
TIERRA NO DRENADA
TIERRA DRENADA TUBO
Verano Primavera
Verano Primavera
Retraso de siembra y rendimiento de cultivos
Barley
Corn
Soybeans
Expected No of Field Workdays on Drained Soil
Ex
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Maiz
Cebada
Soya
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Nordm Esperado de Diacuteas de Trabajo de Campo en Suelos Drenados
Trabajos de Drenaje
Formas de Agua de Suelo
AGUA CAPILAR
AIRE
AGUA GRAVITACIONAL
Moviendo un Nivel Freatico
Agua ldquoGravitationalrdquo
removida (de poros
mas grandes)
Remanentes de agua
en poros mas
pequentildeos
No tomar mucha agua
para suelos finos
Caida del NF ocurre
en horas a dias
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Suelos de Alto Nivel Freatico
ENE MAR MAY JUL SEP NOV
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UN TANTO POBREMENTE
DRENADO
P = R + ET + DP P = R + ET + DP + D
Un Simple Balance de Agua
Si no llueve Que no se drene
Curvas Caracteristicas de Agua de Suelo
AGUA DISPONIBLE PLANTA
AGUA DRENABLE
SATURACION
CONTENIDO DE AGUA VOLUMETRICO
CC
PM
Agua Drenable amp Tipo Suelo
CC
AGUA DRENABLE
AGUA DRENABLE
Roberto Alfaro
Valores de Porosidad Drenable
Ejemplo una porosidad drenable de 5
significa que el nivel freatico caesube 100
pulgadas por cada 5 pulgadas de agua
drenada
Textura Suelo
Capacidad
De Campo
Punto de
MarchitezPorosidad
Drenaje
Impactos de Drenaje
Drenar o No Drenar
Muchos beneficios de
produccion del drenaje
Pero muchos asuntos
rodean la practica
Impactos de Drenaje
Hidrologia
Calidad de Agua
ldquoEtapasrdquo del Drenaje
Pastos pradera nativa campos humedos altas tasas
de evaporacion y transpiracion
(1800rsquos ndash 1920rsquos) Conversion a agricultura con
drenaje temprano abriendo zanjas
Zanjado continua targeted tiling entrada superficial
en depresiones cultivo en surco mas intensivo
(fin 60rsquos ndash principio 70rsquos) llegada de plasticos arados
de drenaje grandes proyectos de drenaje patroacuten
menos cultivos en la rotacioacuten
(actual) reemplazo de antiguos tile intensificacion en
campos drenados previamente
Impactos segun el Tipo de Drenaje
Drenaje Subsuperficial
Drenaje Superficial
Los Impactos del Drenaje Tile Con Drenaje Artificial
Incremento de perdidas de nitrato-nitrogeno
Caudales pico mas bajos flujos bajos mas sostenidos
Menos temporales de Humedales N tiene cerca 95 millon acres
remanente (~50)
Envejecimiento y reparacio de infraestructura insuficiente
Tierras agricolas productivas benefician tanto nivel local y nacional
Sin Drenaje Artificial
Incremento de sedimento amp perdida de fosforo
Caudales pico mas altos inundacion mas localizada
Mas temporales de Humedales Incremento de habitat
Dependera del drenaje natural ndash unica manera
Ingresos derivados de otros servicios ecoloacutegicos
HipoxiaAnoxia de Sistemas Costeros
Hipoxia (bajo oxigeno) en ecosistemas costeros
es un impulso detras de la investigacion
Sistemas muy
complejos
Sistemas Costeros
de limitacion de
nitrogeno
Upper Midwest
responsable de la
cantidad de nitrato
Nitrogeno por Drenaje de Cuenca
2002 estimated
nitratenitrite loading
960000 metric tons
(12th highest in 22 yrs)
Cantidad de Agua amp Hidrologia
Inundacion catastrofica (rsquo1986 lsquo1998 rsquo2012)
Inundacion Localizada
Perdida de Wetlands
Sociedad de colocacion de valores mas altos
Incremento de drenaje asociado con perdida de
wetlandsEstados con notable perdida de wetlands
(1860-1900)
Swamp land act
acres granted
iquestQue se esta haciendo
Nuevo Drenaje ldquoMantrardquo
Drenaje soacutelo es necesario para asegurar la
transitabilidad y la produccioacuten de cultivos - y ni
una gota maacutes
Disentildeo de Drenaje amp Manejo
Controlled DrainageControlled Drainage
2frac12-3 ft
Drenaje Convencional
Drenaje Superficial Drenaje Controlado
075 ndash 090 m
Disentildeo de Drenaje amp Manejo
Figure 1The outlet is raised after
harvest to reduce nitrate delivery
Figure 2 The outlet is lowered a few
weeks before planting and harvest
to allow the field to drain more
fully
Figure 3 The outlet is raised after
planting to potentially store
water for crops
Annual row crop area Biocurtain strip area
0
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1 31 61 91 121 151 181 211 241 271 301 331 361
Julian day
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m)
Resumen El Drenaje es una parte vital de la agricultura en
Puno y muchas partes del mundo
Algunos de nuestros mas productivos suelos son drenados artificialmente
Hay impactos ambientales positivos y negativos asociados con el drenaje agricola
A menos que hagamos cambios amplios y sustanciales en el uso del suelo la hidrologiacutea y la calidad del agua puede ser ajustado pero no ha cambiado significativamente
Poca investigacioacuten y educacioacuten se lleva a cabo a lo largo del Peru en el drenaje agriacutecola
Calculadores de Disentildeo de Drenes
httpwwwnrcsusdagovwpsportalnrcsdetailfullss=16ampnavtype=SubNavigationampcid=nrcs143_010904ampnavid=140140110000000amppna
httpwwwnrcsusdagovwpsportalnrcsdetailfulltools_javahtml
25 de Suelos Agricolas estan Artificialmente Drenados
Extension del Drenaje Subsuperficial (rsquo92)
51 millon acres de zona de maiz
Causas de Salinidad y mal Drenaje en la Costa Peruana
Causa Area ()
Reduccioacuten del uso de las aguas subterraneas en riego 4332
Mal drenaje y baja eficiencia de riego 8487
Cultivos de alto consumo y modulo de riego elevado 7618
Riego con agua muy salina yo elevado ascenso a capilar 4806
Practicas de riego inadecuadas (lamina y frecuencia) 9730
Insuficiente riego en suelos muy salinizados 5722
Deficiente mantenimiento de las obras y tarifa de agua muy
bajas10000
Actividades de drenaje continuan
Patron drenaje reemplaza
drenaje objetivo
Reemplazo de sistemas antiguos
Necesidad para Drenaje
Porque los Agricultores hacen Drenes Incrementar produccion y producir ganancia
Reducen riesgos en produccion
Mejorar el ldquoresultado finalrdquo
Pero porque es Necesario el Drenaje Factores de Precipitacion
Demasiado en el momento equivocado del antildeo
Factores de Suelo
Permeabilidad limitada
Capas restrictivas limitan el movimiento hacia abajo
Capas compactadas de trabajando suelo humedo
Salinidad del suelo
Drenaje ocurre cuando
17
Espacios de poros estaacuten rellenados
La gravedad excede la tensioacuten
superficial
La gravedad atrae el agua hacia abajo
Tipos de Sistemas de Drenaje
Drenaje Superficial
bull Sistema de Drenes Aleatorios
bull Sistema de Drenes Paralelo
bull Sistema de Drenes Transversal a la Pendiente
bull Camellones Anchos (Bedding)
bull Camellones angostos (Narrow raised beds)
Drenaje Sub Superficial
bull Drenes Entubados
bull Drenes Topo
Interceptor
bull Sistema de Drenes Aleatorios
Copiright 2012 ALFARO
Tipos de Sistemas de Drenaje
Drenaje Superficial
Sistema de Drenes Aleatorios
Sistema de Drenes Paralelo
Sistema de Drenes Transversal a la Pendiente
Camellones Anchos (Bedding)
Camellones angostos (Narrow raised beds)
Drenaje SubSuperficial
Arida Irrigada
Bajar nivel freatico despueacutes del riegolluvias
Interceptor
Proteger tierras de cultivo de fuentes de agua subterraacutenea alta
Tipos de Sistemas de Drenaje
Drenaje Superficial
Drenaje Superficial
Drenaje Superficial
Tipo Analisis Drenaje Subsuperficial
Estado Permane
nte
bull Regiones Huacutemedas
bull Control de nivel freaacutetico constante
Estado No
Permanente
bull Aacuterida Irrigada
bull Bajar nivel freaticodespueacutes del riegolluvias
Interceptor
bull Proteger tierras de cultivo de fuentes de agua subterraacutenea alta
Copiright 2012 ALFARO
Funciones Primarias de Drenes Agricolas
Control de nivel freaacutetico ndash aereacioacuten zona raiacutez
EBID
Densidad de Drenaje de 20 facre
Remocion de sales desde zona de raiz
HCCRD
Densidad de drenaje de 22 facre mas sistemas de
campo
Efectos de redimiento de Salinidad
Salinidad y Lavado
Maximum
ECe ECiw ECe ECiw ECe ECiw ECe ECiw ECe
Alfalfa 20 13 34 22 54 36 88 59 160
Cotton 77 51 96 64 130 84 170 120 270
Peppers 15 10 22 15 33 22 51 34 90
100 90 75 50
ECe = Conductancia Especifica del Extracto Saturado mScm
ECiw = Conductancia Especifica de Agua de Riego mScm
LF = Fraccion de Lavado
iwe
iw
ECEC5
ECLF
Ayers and Westcot (1976)
Suelos Humedos de los US
Wet soils of the continental US (USDA Resource and Conservation Appraisal
Part I Soil Water and Related Resources in the United States 1980)
~ 50 Cuencas de Minnesota
R and Red R son clasificados
pobremente drenados
Precipitacion ndash Patrones amp Tendencias
1911 4044rdquo
1910 1021rdquo
Extremos amp Tendencias
SERIE DE TIEMPO DE PRECIPITACION TOTAL MENSUAL ORIGINAL (mm)
ESTACION ARAPA (114)
Tiempo (antildeos)
Pre
cip
itacioacute
n (
mm
)
0
50
100
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200
250
300
350
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20
01
20
02
Balance de Agua Estacional
Problemas del Exceso de Agua en el Suelo Respuesta del Cultivo a pobre aireacioacuten
Problemas de emergencia de cultivos
Crecimiento de cultivo retrasado en las condiciones
huacutemedas a principio y final
Variabilidad de rendimiento mayor antildeo a antildeo (tiempo)
Puntualidad de operaciones de campo afectado
Patrones de Trafico interrumpidos
Aumento de sales en zona de raiz de los cultivos
Compactacion de Suelo empeorado en suelos
humedos
Efecto de la compactacioacuten es a muy largo plazo
Beneficios de Drenaje
TIERRA NO DRENADA
TIERRA DRENADA TUBO
Verano Primavera
Verano Primavera
Retraso de siembra y rendimiento de cultivos
Barley
Corn
Soybeans
Expected No of Field Workdays on Drained Soil
Ex
pe
cte
d
of
Ma
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um
Yie
ld
Maiz
Cebada
Soya
E
sp
era
do
de
Ma
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o R
en
dim
ien
to
Nordm Esperado de Diacuteas de Trabajo de Campo en Suelos Drenados
Trabajos de Drenaje
Formas de Agua de Suelo
AGUA CAPILAR
AIRE
AGUA GRAVITACIONAL
Moviendo un Nivel Freatico
Agua ldquoGravitationalrdquo
removida (de poros
mas grandes)
Remanentes de agua
en poros mas
pequentildeos
No tomar mucha agua
para suelos finos
Caida del NF ocurre
en horas a dias
90
ndash1
20
cm
Suelos de Alto Nivel Freatico
ENE MAR MAY JUL SEP NOV
0
1
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5
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PROF RAIZ
Pro
f D
ebaj
o d
e la
Su
per
fici
e d
el T
erre
no
UN TANTO POBREMENTE
DRENADO
P = R + ET + DP P = R + ET + DP + D
Un Simple Balance de Agua
Si no llueve Que no se drene
Curvas Caracteristicas de Agua de Suelo
AGUA DISPONIBLE PLANTA
AGUA DRENABLE
SATURACION
CONTENIDO DE AGUA VOLUMETRICO
CC
PM
Agua Drenable amp Tipo Suelo
CC
AGUA DRENABLE
AGUA DRENABLE
Roberto Alfaro
Valores de Porosidad Drenable
Ejemplo una porosidad drenable de 5
significa que el nivel freatico caesube 100
pulgadas por cada 5 pulgadas de agua
drenada
Textura Suelo
Capacidad
De Campo
Punto de
MarchitezPorosidad
Drenaje
Impactos de Drenaje
Drenar o No Drenar
Muchos beneficios de
produccion del drenaje
Pero muchos asuntos
rodean la practica
Impactos de Drenaje
Hidrologia
Calidad de Agua
ldquoEtapasrdquo del Drenaje
Pastos pradera nativa campos humedos altas tasas
de evaporacion y transpiracion
(1800rsquos ndash 1920rsquos) Conversion a agricultura con
drenaje temprano abriendo zanjas
Zanjado continua targeted tiling entrada superficial
en depresiones cultivo en surco mas intensivo
(fin 60rsquos ndash principio 70rsquos) llegada de plasticos arados
de drenaje grandes proyectos de drenaje patroacuten
menos cultivos en la rotacioacuten
(actual) reemplazo de antiguos tile intensificacion en
campos drenados previamente
Impactos segun el Tipo de Drenaje
Drenaje Subsuperficial
Drenaje Superficial
Los Impactos del Drenaje Tile Con Drenaje Artificial
Incremento de perdidas de nitrato-nitrogeno
Caudales pico mas bajos flujos bajos mas sostenidos
Menos temporales de Humedales N tiene cerca 95 millon acres
remanente (~50)
Envejecimiento y reparacio de infraestructura insuficiente
Tierras agricolas productivas benefician tanto nivel local y nacional
Sin Drenaje Artificial
Incremento de sedimento amp perdida de fosforo
Caudales pico mas altos inundacion mas localizada
Mas temporales de Humedales Incremento de habitat
Dependera del drenaje natural ndash unica manera
Ingresos derivados de otros servicios ecoloacutegicos
HipoxiaAnoxia de Sistemas Costeros
Hipoxia (bajo oxigeno) en ecosistemas costeros
es un impulso detras de la investigacion
Sistemas muy
complejos
Sistemas Costeros
de limitacion de
nitrogeno
Upper Midwest
responsable de la
cantidad de nitrato
Nitrogeno por Drenaje de Cuenca
2002 estimated
nitratenitrite loading
960000 metric tons
(12th highest in 22 yrs)
Cantidad de Agua amp Hidrologia
Inundacion catastrofica (rsquo1986 lsquo1998 rsquo2012)
Inundacion Localizada
Perdida de Wetlands
Sociedad de colocacion de valores mas altos
Incremento de drenaje asociado con perdida de
wetlandsEstados con notable perdida de wetlands
(1860-1900)
Swamp land act
acres granted
iquestQue se esta haciendo
Nuevo Drenaje ldquoMantrardquo
Drenaje soacutelo es necesario para asegurar la
transitabilidad y la produccioacuten de cultivos - y ni
una gota maacutes
Disentildeo de Drenaje amp Manejo
Controlled DrainageControlled Drainage
2frac12-3 ft
Drenaje Convencional
Drenaje Superficial Drenaje Controlado
075 ndash 090 m
Disentildeo de Drenaje amp Manejo
Figure 1The outlet is raised after
harvest to reduce nitrate delivery
Figure 2 The outlet is lowered a few
weeks before planting and harvest
to allow the field to drain more
fully
Figure 3 The outlet is raised after
planting to potentially store
water for crops
Annual row crop area Biocurtain strip area
0
01
02
03
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1 31 61 91 121 151 181 211 241 271 301 331 361
Julian day
Infi
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(10x m
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Pre
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n (
10
x m
m)
Resumen El Drenaje es una parte vital de la agricultura en
Puno y muchas partes del mundo
Algunos de nuestros mas productivos suelos son drenados artificialmente
Hay impactos ambientales positivos y negativos asociados con el drenaje agricola
A menos que hagamos cambios amplios y sustanciales en el uso del suelo la hidrologiacutea y la calidad del agua puede ser ajustado pero no ha cambiado significativamente
Poca investigacioacuten y educacioacuten se lleva a cabo a lo largo del Peru en el drenaje agriacutecola
Calculadores de Disentildeo de Drenes
httpwwwnrcsusdagovwpsportalnrcsdetailfullss=16ampnavtype=SubNavigationampcid=nrcs143_010904ampnavid=140140110000000amppna
httpwwwnrcsusdagovwpsportalnrcsdetailfulltools_javahtml
Extension del Drenaje Subsuperficial (rsquo92)
51 millon acres de zona de maiz
Causas de Salinidad y mal Drenaje en la Costa Peruana
Causa Area ()
Reduccioacuten del uso de las aguas subterraneas en riego 4332
Mal drenaje y baja eficiencia de riego 8487
Cultivos de alto consumo y modulo de riego elevado 7618
Riego con agua muy salina yo elevado ascenso a capilar 4806
Practicas de riego inadecuadas (lamina y frecuencia) 9730
Insuficiente riego en suelos muy salinizados 5722
Deficiente mantenimiento de las obras y tarifa de agua muy
bajas10000
Actividades de drenaje continuan
Patron drenaje reemplaza
drenaje objetivo
Reemplazo de sistemas antiguos
Necesidad para Drenaje
Porque los Agricultores hacen Drenes Incrementar produccion y producir ganancia
Reducen riesgos en produccion
Mejorar el ldquoresultado finalrdquo
Pero porque es Necesario el Drenaje Factores de Precipitacion
Demasiado en el momento equivocado del antildeo
Factores de Suelo
Permeabilidad limitada
Capas restrictivas limitan el movimiento hacia abajo
Capas compactadas de trabajando suelo humedo
Salinidad del suelo
Drenaje ocurre cuando
17
Espacios de poros estaacuten rellenados
La gravedad excede la tensioacuten
superficial
La gravedad atrae el agua hacia abajo
Tipos de Sistemas de Drenaje
Drenaje Superficial
bull Sistema de Drenes Aleatorios
bull Sistema de Drenes Paralelo
bull Sistema de Drenes Transversal a la Pendiente
bull Camellones Anchos (Bedding)
bull Camellones angostos (Narrow raised beds)
Drenaje Sub Superficial
bull Drenes Entubados
bull Drenes Topo
Interceptor
bull Sistema de Drenes Aleatorios
Copiright 2012 ALFARO
Tipos de Sistemas de Drenaje
Drenaje Superficial
Sistema de Drenes Aleatorios
Sistema de Drenes Paralelo
Sistema de Drenes Transversal a la Pendiente
Camellones Anchos (Bedding)
Camellones angostos (Narrow raised beds)
Drenaje SubSuperficial
Arida Irrigada
Bajar nivel freatico despueacutes del riegolluvias
Interceptor
Proteger tierras de cultivo de fuentes de agua subterraacutenea alta
Tipos de Sistemas de Drenaje
Drenaje Superficial
Drenaje Superficial
Drenaje Superficial
Tipo Analisis Drenaje Subsuperficial
Estado Permane
nte
bull Regiones Huacutemedas
bull Control de nivel freaacutetico constante
Estado No
Permanente
bull Aacuterida Irrigada
bull Bajar nivel freaticodespueacutes del riegolluvias
Interceptor
bull Proteger tierras de cultivo de fuentes de agua subterraacutenea alta
Copiright 2012 ALFARO
Funciones Primarias de Drenes Agricolas
Control de nivel freaacutetico ndash aereacioacuten zona raiacutez
EBID
Densidad de Drenaje de 20 facre
Remocion de sales desde zona de raiz
HCCRD
Densidad de drenaje de 22 facre mas sistemas de
campo
Efectos de redimiento de Salinidad
Salinidad y Lavado
Maximum
ECe ECiw ECe ECiw ECe ECiw ECe ECiw ECe
Alfalfa 20 13 34 22 54 36 88 59 160
Cotton 77 51 96 64 130 84 170 120 270
Peppers 15 10 22 15 33 22 51 34 90
100 90 75 50
ECe = Conductancia Especifica del Extracto Saturado mScm
ECiw = Conductancia Especifica de Agua de Riego mScm
LF = Fraccion de Lavado
iwe
iw
ECEC5
ECLF
Ayers and Westcot (1976)
Suelos Humedos de los US
Wet soils of the continental US (USDA Resource and Conservation Appraisal
Part I Soil Water and Related Resources in the United States 1980)
~ 50 Cuencas de Minnesota
R and Red R son clasificados
pobremente drenados
Precipitacion ndash Patrones amp Tendencias
1911 4044rdquo
1910 1021rdquo
Extremos amp Tendencias
SERIE DE TIEMPO DE PRECIPITACION TOTAL MENSUAL ORIGINAL (mm)
ESTACION ARAPA (114)
Tiempo (antildeos)
Pre
cip
itacioacute
n (
mm
)
0
50
100
150
200
250
300
350
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01
20
02
Balance de Agua Estacional
Problemas del Exceso de Agua en el Suelo Respuesta del Cultivo a pobre aireacioacuten
Problemas de emergencia de cultivos
Crecimiento de cultivo retrasado en las condiciones
huacutemedas a principio y final
Variabilidad de rendimiento mayor antildeo a antildeo (tiempo)
Puntualidad de operaciones de campo afectado
Patrones de Trafico interrumpidos
Aumento de sales en zona de raiz de los cultivos
Compactacion de Suelo empeorado en suelos
humedos
Efecto de la compactacioacuten es a muy largo plazo
Beneficios de Drenaje
TIERRA NO DRENADA
TIERRA DRENADA TUBO
Verano Primavera
Verano Primavera
Retraso de siembra y rendimiento de cultivos
Barley
Corn
Soybeans
Expected No of Field Workdays on Drained Soil
Ex
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Maiz
Cebada
Soya
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Ma
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o R
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dim
ien
to
Nordm Esperado de Diacuteas de Trabajo de Campo en Suelos Drenados
Trabajos de Drenaje
Formas de Agua de Suelo
AGUA CAPILAR
AIRE
AGUA GRAVITACIONAL
Moviendo un Nivel Freatico
Agua ldquoGravitationalrdquo
removida (de poros
mas grandes)
Remanentes de agua
en poros mas
pequentildeos
No tomar mucha agua
para suelos finos
Caida del NF ocurre
en horas a dias
90
ndash1
20
cm
Suelos de Alto Nivel Freatico
ENE MAR MAY JUL SEP NOV
0
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PROF RAIZ
Pro
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erre
no
UN TANTO POBREMENTE
DRENADO
P = R + ET + DP P = R + ET + DP + D
Un Simple Balance de Agua
Si no llueve Que no se drene
Curvas Caracteristicas de Agua de Suelo
AGUA DISPONIBLE PLANTA
AGUA DRENABLE
SATURACION
CONTENIDO DE AGUA VOLUMETRICO
CC
PM
Agua Drenable amp Tipo Suelo
CC
AGUA DRENABLE
AGUA DRENABLE
Roberto Alfaro
Valores de Porosidad Drenable
Ejemplo una porosidad drenable de 5
significa que el nivel freatico caesube 100
pulgadas por cada 5 pulgadas de agua
drenada
Textura Suelo
Capacidad
De Campo
Punto de
MarchitezPorosidad
Drenaje
Impactos de Drenaje
Drenar o No Drenar
Muchos beneficios de
produccion del drenaje
Pero muchos asuntos
rodean la practica
Impactos de Drenaje
Hidrologia
Calidad de Agua
ldquoEtapasrdquo del Drenaje
Pastos pradera nativa campos humedos altas tasas
de evaporacion y transpiracion
(1800rsquos ndash 1920rsquos) Conversion a agricultura con
drenaje temprano abriendo zanjas
Zanjado continua targeted tiling entrada superficial
en depresiones cultivo en surco mas intensivo
(fin 60rsquos ndash principio 70rsquos) llegada de plasticos arados
de drenaje grandes proyectos de drenaje patroacuten
menos cultivos en la rotacioacuten
(actual) reemplazo de antiguos tile intensificacion en
campos drenados previamente
Impactos segun el Tipo de Drenaje
Drenaje Subsuperficial
Drenaje Superficial
Los Impactos del Drenaje Tile Con Drenaje Artificial
Incremento de perdidas de nitrato-nitrogeno
Caudales pico mas bajos flujos bajos mas sostenidos
Menos temporales de Humedales N tiene cerca 95 millon acres
remanente (~50)
Envejecimiento y reparacio de infraestructura insuficiente
Tierras agricolas productivas benefician tanto nivel local y nacional
Sin Drenaje Artificial
Incremento de sedimento amp perdida de fosforo
Caudales pico mas altos inundacion mas localizada
Mas temporales de Humedales Incremento de habitat
Dependera del drenaje natural ndash unica manera
Ingresos derivados de otros servicios ecoloacutegicos
HipoxiaAnoxia de Sistemas Costeros
Hipoxia (bajo oxigeno) en ecosistemas costeros
es un impulso detras de la investigacion
Sistemas muy
complejos
Sistemas Costeros
de limitacion de
nitrogeno
Upper Midwest
responsable de la
cantidad de nitrato
Nitrogeno por Drenaje de Cuenca
2002 estimated
nitratenitrite loading
960000 metric tons
(12th highest in 22 yrs)
Cantidad de Agua amp Hidrologia
Inundacion catastrofica (rsquo1986 lsquo1998 rsquo2012)
Inundacion Localizada
Perdida de Wetlands
Sociedad de colocacion de valores mas altos
Incremento de drenaje asociado con perdida de
wetlandsEstados con notable perdida de wetlands
(1860-1900)
Swamp land act
acres granted
iquestQue se esta haciendo
Nuevo Drenaje ldquoMantrardquo
Drenaje soacutelo es necesario para asegurar la
transitabilidad y la produccioacuten de cultivos - y ni
una gota maacutes
Disentildeo de Drenaje amp Manejo
Controlled DrainageControlled Drainage
2frac12-3 ft
Drenaje Convencional
Drenaje Superficial Drenaje Controlado
075 ndash 090 m
Disentildeo de Drenaje amp Manejo
Figure 1The outlet is raised after
harvest to reduce nitrate delivery
Figure 2 The outlet is lowered a few
weeks before planting and harvest
to allow the field to drain more
fully
Figure 3 The outlet is raised after
planting to potentially store
water for crops
Annual row crop area Biocurtain strip area
0
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1 31 61 91 121 151 181 211 241 271 301 331 361
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Resumen El Drenaje es una parte vital de la agricultura en
Puno y muchas partes del mundo
Algunos de nuestros mas productivos suelos son drenados artificialmente
Hay impactos ambientales positivos y negativos asociados con el drenaje agricola
A menos que hagamos cambios amplios y sustanciales en el uso del suelo la hidrologiacutea y la calidad del agua puede ser ajustado pero no ha cambiado significativamente
Poca investigacioacuten y educacioacuten se lleva a cabo a lo largo del Peru en el drenaje agriacutecola
Calculadores de Disentildeo de Drenes
httpwwwnrcsusdagovwpsportalnrcsdetailfullss=16ampnavtype=SubNavigationampcid=nrcs143_010904ampnavid=140140110000000amppna
httpwwwnrcsusdagovwpsportalnrcsdetailfulltools_javahtml
Causas de Salinidad y mal Drenaje en la Costa Peruana
Causa Area ()
Reduccioacuten del uso de las aguas subterraneas en riego 4332
Mal drenaje y baja eficiencia de riego 8487
Cultivos de alto consumo y modulo de riego elevado 7618
Riego con agua muy salina yo elevado ascenso a capilar 4806
Practicas de riego inadecuadas (lamina y frecuencia) 9730
Insuficiente riego en suelos muy salinizados 5722
Deficiente mantenimiento de las obras y tarifa de agua muy
bajas10000
Actividades de drenaje continuan
Patron drenaje reemplaza
drenaje objetivo
Reemplazo de sistemas antiguos
Necesidad para Drenaje
Porque los Agricultores hacen Drenes Incrementar produccion y producir ganancia
Reducen riesgos en produccion
Mejorar el ldquoresultado finalrdquo
Pero porque es Necesario el Drenaje Factores de Precipitacion
Demasiado en el momento equivocado del antildeo
Factores de Suelo
Permeabilidad limitada
Capas restrictivas limitan el movimiento hacia abajo
Capas compactadas de trabajando suelo humedo
Salinidad del suelo
Drenaje ocurre cuando
17
Espacios de poros estaacuten rellenados
La gravedad excede la tensioacuten
superficial
La gravedad atrae el agua hacia abajo
Tipos de Sistemas de Drenaje
Drenaje Superficial
bull Sistema de Drenes Aleatorios
bull Sistema de Drenes Paralelo
bull Sistema de Drenes Transversal a la Pendiente
bull Camellones Anchos (Bedding)
bull Camellones angostos (Narrow raised beds)
Drenaje Sub Superficial
bull Drenes Entubados
bull Drenes Topo
Interceptor
bull Sistema de Drenes Aleatorios
Copiright 2012 ALFARO
Tipos de Sistemas de Drenaje
Drenaje Superficial
Sistema de Drenes Aleatorios
Sistema de Drenes Paralelo
Sistema de Drenes Transversal a la Pendiente
Camellones Anchos (Bedding)
Camellones angostos (Narrow raised beds)
Drenaje SubSuperficial
Arida Irrigada
Bajar nivel freatico despueacutes del riegolluvias
Interceptor
Proteger tierras de cultivo de fuentes de agua subterraacutenea alta
Tipos de Sistemas de Drenaje
Drenaje Superficial
Drenaje Superficial
Drenaje Superficial
Tipo Analisis Drenaje Subsuperficial
Estado Permane
nte
bull Regiones Huacutemedas
bull Control de nivel freaacutetico constante
Estado No
Permanente
bull Aacuterida Irrigada
bull Bajar nivel freaticodespueacutes del riegolluvias
Interceptor
bull Proteger tierras de cultivo de fuentes de agua subterraacutenea alta
Copiright 2012 ALFARO
Funciones Primarias de Drenes Agricolas
Control de nivel freaacutetico ndash aereacioacuten zona raiacutez
EBID
Densidad de Drenaje de 20 facre
Remocion de sales desde zona de raiz
HCCRD
Densidad de drenaje de 22 facre mas sistemas de
campo
Efectos de redimiento de Salinidad
Salinidad y Lavado
Maximum
ECe ECiw ECe ECiw ECe ECiw ECe ECiw ECe
Alfalfa 20 13 34 22 54 36 88 59 160
Cotton 77 51 96 64 130 84 170 120 270
Peppers 15 10 22 15 33 22 51 34 90
100 90 75 50
ECe = Conductancia Especifica del Extracto Saturado mScm
ECiw = Conductancia Especifica de Agua de Riego mScm
LF = Fraccion de Lavado
iwe
iw
ECEC5
ECLF
Ayers and Westcot (1976)
Suelos Humedos de los US
Wet soils of the continental US (USDA Resource and Conservation Appraisal
Part I Soil Water and Related Resources in the United States 1980)
~ 50 Cuencas de Minnesota
R and Red R son clasificados
pobremente drenados
Precipitacion ndash Patrones amp Tendencias
1911 4044rdquo
1910 1021rdquo
Extremos amp Tendencias
SERIE DE TIEMPO DE PRECIPITACION TOTAL MENSUAL ORIGINAL (mm)
ESTACION ARAPA (114)
Tiempo (antildeos)
Pre
cip
itacioacute
n (
mm
)
0
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20
01
20
02
Balance de Agua Estacional
Problemas del Exceso de Agua en el Suelo Respuesta del Cultivo a pobre aireacioacuten
Problemas de emergencia de cultivos
Crecimiento de cultivo retrasado en las condiciones
huacutemedas a principio y final
Variabilidad de rendimiento mayor antildeo a antildeo (tiempo)
Puntualidad de operaciones de campo afectado
Patrones de Trafico interrumpidos
Aumento de sales en zona de raiz de los cultivos
Compactacion de Suelo empeorado en suelos
humedos
Efecto de la compactacioacuten es a muy largo plazo
Beneficios de Drenaje
TIERRA NO DRENADA
TIERRA DRENADA TUBO
Verano Primavera
Verano Primavera
Retraso de siembra y rendimiento de cultivos
Barley
Corn
Soybeans
Expected No of Field Workdays on Drained Soil
Ex
pe
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Maiz
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Soya
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Nordm Esperado de Diacuteas de Trabajo de Campo en Suelos Drenados
Trabajos de Drenaje
Formas de Agua de Suelo
AGUA CAPILAR
AIRE
AGUA GRAVITACIONAL
Moviendo un Nivel Freatico
Agua ldquoGravitationalrdquo
removida (de poros
mas grandes)
Remanentes de agua
en poros mas
pequentildeos
No tomar mucha agua
para suelos finos
Caida del NF ocurre
en horas a dias
90
ndash1
20
cm
Suelos de Alto Nivel Freatico
ENE MAR MAY JUL SEP NOV
0
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PROF RAIZ
Pro
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UN TANTO POBREMENTE
DRENADO
P = R + ET + DP P = R + ET + DP + D
Un Simple Balance de Agua
Si no llueve Que no se drene
Curvas Caracteristicas de Agua de Suelo
AGUA DISPONIBLE PLANTA
AGUA DRENABLE
SATURACION
CONTENIDO DE AGUA VOLUMETRICO
CC
PM
Agua Drenable amp Tipo Suelo
CC
AGUA DRENABLE
AGUA DRENABLE
Roberto Alfaro
Valores de Porosidad Drenable
Ejemplo una porosidad drenable de 5
significa que el nivel freatico caesube 100
pulgadas por cada 5 pulgadas de agua
drenada
Textura Suelo
Capacidad
De Campo
Punto de
MarchitezPorosidad
Drenaje
Impactos de Drenaje
Drenar o No Drenar
Muchos beneficios de
produccion del drenaje
Pero muchos asuntos
rodean la practica
Impactos de Drenaje
Hidrologia
Calidad de Agua
ldquoEtapasrdquo del Drenaje
Pastos pradera nativa campos humedos altas tasas
de evaporacion y transpiracion
(1800rsquos ndash 1920rsquos) Conversion a agricultura con
drenaje temprano abriendo zanjas
Zanjado continua targeted tiling entrada superficial
en depresiones cultivo en surco mas intensivo
(fin 60rsquos ndash principio 70rsquos) llegada de plasticos arados
de drenaje grandes proyectos de drenaje patroacuten
menos cultivos en la rotacioacuten
(actual) reemplazo de antiguos tile intensificacion en
campos drenados previamente
Impactos segun el Tipo de Drenaje
Drenaje Subsuperficial
Drenaje Superficial
Los Impactos del Drenaje Tile Con Drenaje Artificial
Incremento de perdidas de nitrato-nitrogeno
Caudales pico mas bajos flujos bajos mas sostenidos
Menos temporales de Humedales N tiene cerca 95 millon acres
remanente (~50)
Envejecimiento y reparacio de infraestructura insuficiente
Tierras agricolas productivas benefician tanto nivel local y nacional
Sin Drenaje Artificial
Incremento de sedimento amp perdida de fosforo
Caudales pico mas altos inundacion mas localizada
Mas temporales de Humedales Incremento de habitat
Dependera del drenaje natural ndash unica manera
Ingresos derivados de otros servicios ecoloacutegicos
HipoxiaAnoxia de Sistemas Costeros
Hipoxia (bajo oxigeno) en ecosistemas costeros
es un impulso detras de la investigacion
Sistemas muy
complejos
Sistemas Costeros
de limitacion de
nitrogeno
Upper Midwest
responsable de la
cantidad de nitrato
Nitrogeno por Drenaje de Cuenca
2002 estimated
nitratenitrite loading
960000 metric tons
(12th highest in 22 yrs)
Cantidad de Agua amp Hidrologia
Inundacion catastrofica (rsquo1986 lsquo1998 rsquo2012)
Inundacion Localizada
Perdida de Wetlands
Sociedad de colocacion de valores mas altos
Incremento de drenaje asociado con perdida de
wetlandsEstados con notable perdida de wetlands
(1860-1900)
Swamp land act
acres granted
iquestQue se esta haciendo
Nuevo Drenaje ldquoMantrardquo
Drenaje soacutelo es necesario para asegurar la
transitabilidad y la produccioacuten de cultivos - y ni
una gota maacutes
Disentildeo de Drenaje amp Manejo
Controlled DrainageControlled Drainage
2frac12-3 ft
Drenaje Convencional
Drenaje Superficial Drenaje Controlado
075 ndash 090 m
Disentildeo de Drenaje amp Manejo
Figure 1The outlet is raised after
harvest to reduce nitrate delivery
Figure 2 The outlet is lowered a few
weeks before planting and harvest
to allow the field to drain more
fully
Figure 3 The outlet is raised after
planting to potentially store
water for crops
Annual row crop area Biocurtain strip area
0
01
02
03
04
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07
08
1 31 61 91 121 151 181 211 241 271 301 331 361
Julian day
Infi
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(10x m
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0
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2
Pre
cip
ita
tio
n (
10
x m
m)
Resumen El Drenaje es una parte vital de la agricultura en
Puno y muchas partes del mundo
Algunos de nuestros mas productivos suelos son drenados artificialmente
Hay impactos ambientales positivos y negativos asociados con el drenaje agricola
A menos que hagamos cambios amplios y sustanciales en el uso del suelo la hidrologiacutea y la calidad del agua puede ser ajustado pero no ha cambiado significativamente
Poca investigacioacuten y educacioacuten se lleva a cabo a lo largo del Peru en el drenaje agriacutecola
Calculadores de Disentildeo de Drenes
httpwwwnrcsusdagovwpsportalnrcsdetailfullss=16ampnavtype=SubNavigationampcid=nrcs143_010904ampnavid=140140110000000amppna
httpwwwnrcsusdagovwpsportalnrcsdetailfulltools_javahtml
Actividades de drenaje continuan
Patron drenaje reemplaza
drenaje objetivo
Reemplazo de sistemas antiguos
Necesidad para Drenaje
Porque los Agricultores hacen Drenes Incrementar produccion y producir ganancia
Reducen riesgos en produccion
Mejorar el ldquoresultado finalrdquo
Pero porque es Necesario el Drenaje Factores de Precipitacion
Demasiado en el momento equivocado del antildeo
Factores de Suelo
Permeabilidad limitada
Capas restrictivas limitan el movimiento hacia abajo
Capas compactadas de trabajando suelo humedo
Salinidad del suelo
Drenaje ocurre cuando
17
Espacios de poros estaacuten rellenados
La gravedad excede la tensioacuten
superficial
La gravedad atrae el agua hacia abajo
Tipos de Sistemas de Drenaje
Drenaje Superficial
bull Sistema de Drenes Aleatorios
bull Sistema de Drenes Paralelo
bull Sistema de Drenes Transversal a la Pendiente
bull Camellones Anchos (Bedding)
bull Camellones angostos (Narrow raised beds)
Drenaje Sub Superficial
bull Drenes Entubados
bull Drenes Topo
Interceptor
bull Sistema de Drenes Aleatorios
Copiright 2012 ALFARO
Tipos de Sistemas de Drenaje
Drenaje Superficial
Sistema de Drenes Aleatorios
Sistema de Drenes Paralelo
Sistema de Drenes Transversal a la Pendiente
Camellones Anchos (Bedding)
Camellones angostos (Narrow raised beds)
Drenaje SubSuperficial
Arida Irrigada
Bajar nivel freatico despueacutes del riegolluvias
Interceptor
Proteger tierras de cultivo de fuentes de agua subterraacutenea alta
Tipos de Sistemas de Drenaje
Drenaje Superficial
Drenaje Superficial
Drenaje Superficial
Tipo Analisis Drenaje Subsuperficial
Estado Permane
nte
bull Regiones Huacutemedas
bull Control de nivel freaacutetico constante
Estado No
Permanente
bull Aacuterida Irrigada
bull Bajar nivel freaticodespueacutes del riegolluvias
Interceptor
bull Proteger tierras de cultivo de fuentes de agua subterraacutenea alta
Copiright 2012 ALFARO
Funciones Primarias de Drenes Agricolas
Control de nivel freaacutetico ndash aereacioacuten zona raiacutez
EBID
Densidad de Drenaje de 20 facre
Remocion de sales desde zona de raiz
HCCRD
Densidad de drenaje de 22 facre mas sistemas de
campo
Efectos de redimiento de Salinidad
Salinidad y Lavado
Maximum
ECe ECiw ECe ECiw ECe ECiw ECe ECiw ECe
Alfalfa 20 13 34 22 54 36 88 59 160
Cotton 77 51 96 64 130 84 170 120 270
Peppers 15 10 22 15 33 22 51 34 90
100 90 75 50
ECe = Conductancia Especifica del Extracto Saturado mScm
ECiw = Conductancia Especifica de Agua de Riego mScm
LF = Fraccion de Lavado
iwe
iw
ECEC5
ECLF
Ayers and Westcot (1976)
Suelos Humedos de los US
Wet soils of the continental US (USDA Resource and Conservation Appraisal
Part I Soil Water and Related Resources in the United States 1980)
~ 50 Cuencas de Minnesota
R and Red R son clasificados
pobremente drenados
Precipitacion ndash Patrones amp Tendencias
1911 4044rdquo
1910 1021rdquo
Extremos amp Tendencias
SERIE DE TIEMPO DE PRECIPITACION TOTAL MENSUAL ORIGINAL (mm)
ESTACION ARAPA (114)
Tiempo (antildeos)
Pre
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n (
mm
)
0
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100
150
200
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02
Balance de Agua Estacional
Problemas del Exceso de Agua en el Suelo Respuesta del Cultivo a pobre aireacioacuten
Problemas de emergencia de cultivos
Crecimiento de cultivo retrasado en las condiciones
huacutemedas a principio y final
Variabilidad de rendimiento mayor antildeo a antildeo (tiempo)
Puntualidad de operaciones de campo afectado
Patrones de Trafico interrumpidos
Aumento de sales en zona de raiz de los cultivos
Compactacion de Suelo empeorado en suelos
humedos
Efecto de la compactacioacuten es a muy largo plazo
Beneficios de Drenaje
TIERRA NO DRENADA
TIERRA DRENADA TUBO
Verano Primavera
Verano Primavera
Retraso de siembra y rendimiento de cultivos
Barley
Corn
Soybeans
Expected No of Field Workdays on Drained Soil
Ex
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Ma
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um
Yie
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Maiz
Cebada
Soya
E
sp
era
do
de
Ma
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o R
en
dim
ien
to
Nordm Esperado de Diacuteas de Trabajo de Campo en Suelos Drenados
Trabajos de Drenaje
Formas de Agua de Suelo
AGUA CAPILAR
AIRE
AGUA GRAVITACIONAL
Moviendo un Nivel Freatico
Agua ldquoGravitationalrdquo
removida (de poros
mas grandes)
Remanentes de agua
en poros mas
pequentildeos
No tomar mucha agua
para suelos finos
Caida del NF ocurre
en horas a dias
90
ndash1
20
cm
Suelos de Alto Nivel Freatico
ENE MAR MAY JUL SEP NOV
0
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PROF RAIZ
Pro
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Su
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el T
erre
no
UN TANTO POBREMENTE
DRENADO
P = R + ET + DP P = R + ET + DP + D
Un Simple Balance de Agua
Si no llueve Que no se drene
Curvas Caracteristicas de Agua de Suelo
AGUA DISPONIBLE PLANTA
AGUA DRENABLE
SATURACION
CONTENIDO DE AGUA VOLUMETRICO
CC
PM
Agua Drenable amp Tipo Suelo
CC
AGUA DRENABLE
AGUA DRENABLE
Roberto Alfaro
Valores de Porosidad Drenable
Ejemplo una porosidad drenable de 5
significa que el nivel freatico caesube 100
pulgadas por cada 5 pulgadas de agua
drenada
Textura Suelo
Capacidad
De Campo
Punto de
MarchitezPorosidad
Drenaje
Impactos de Drenaje
Drenar o No Drenar
Muchos beneficios de
produccion del drenaje
Pero muchos asuntos
rodean la practica
Impactos de Drenaje
Hidrologia
Calidad de Agua
ldquoEtapasrdquo del Drenaje
Pastos pradera nativa campos humedos altas tasas
de evaporacion y transpiracion
(1800rsquos ndash 1920rsquos) Conversion a agricultura con
drenaje temprano abriendo zanjas
Zanjado continua targeted tiling entrada superficial
en depresiones cultivo en surco mas intensivo
(fin 60rsquos ndash principio 70rsquos) llegada de plasticos arados
de drenaje grandes proyectos de drenaje patroacuten
menos cultivos en la rotacioacuten
(actual) reemplazo de antiguos tile intensificacion en
campos drenados previamente
Impactos segun el Tipo de Drenaje
Drenaje Subsuperficial
Drenaje Superficial
Los Impactos del Drenaje Tile Con Drenaje Artificial
Incremento de perdidas de nitrato-nitrogeno
Caudales pico mas bajos flujos bajos mas sostenidos
Menos temporales de Humedales N tiene cerca 95 millon acres
remanente (~50)
Envejecimiento y reparacio de infraestructura insuficiente
Tierras agricolas productivas benefician tanto nivel local y nacional
Sin Drenaje Artificial
Incremento de sedimento amp perdida de fosforo
Caudales pico mas altos inundacion mas localizada
Mas temporales de Humedales Incremento de habitat
Dependera del drenaje natural ndash unica manera
Ingresos derivados de otros servicios ecoloacutegicos
HipoxiaAnoxia de Sistemas Costeros
Hipoxia (bajo oxigeno) en ecosistemas costeros
es un impulso detras de la investigacion
Sistemas muy
complejos
Sistemas Costeros
de limitacion de
nitrogeno
Upper Midwest
responsable de la
cantidad de nitrato
Nitrogeno por Drenaje de Cuenca
2002 estimated
nitratenitrite loading
960000 metric tons
(12th highest in 22 yrs)
Cantidad de Agua amp Hidrologia
Inundacion catastrofica (rsquo1986 lsquo1998 rsquo2012)
Inundacion Localizada
Perdida de Wetlands
Sociedad de colocacion de valores mas altos
Incremento de drenaje asociado con perdida de
wetlandsEstados con notable perdida de wetlands
(1860-1900)
Swamp land act
acres granted
iquestQue se esta haciendo
Nuevo Drenaje ldquoMantrardquo
Drenaje soacutelo es necesario para asegurar la
transitabilidad y la produccioacuten de cultivos - y ni
una gota maacutes
Disentildeo de Drenaje amp Manejo
Controlled DrainageControlled Drainage
2frac12-3 ft
Drenaje Convencional
Drenaje Superficial Drenaje Controlado
075 ndash 090 m
Disentildeo de Drenaje amp Manejo
Figure 1The outlet is raised after
harvest to reduce nitrate delivery
Figure 2 The outlet is lowered a few
weeks before planting and harvest
to allow the field to drain more
fully
Figure 3 The outlet is raised after
planting to potentially store
water for crops
Annual row crop area Biocurtain strip area
0
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1 31 61 91 121 151 181 211 241 271 301 331 361
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Resumen El Drenaje es una parte vital de la agricultura en
Puno y muchas partes del mundo
Algunos de nuestros mas productivos suelos son drenados artificialmente
Hay impactos ambientales positivos y negativos asociados con el drenaje agricola
A menos que hagamos cambios amplios y sustanciales en el uso del suelo la hidrologiacutea y la calidad del agua puede ser ajustado pero no ha cambiado significativamente
Poca investigacioacuten y educacioacuten se lleva a cabo a lo largo del Peru en el drenaje agriacutecola
Calculadores de Disentildeo de Drenes
httpwwwnrcsusdagovwpsportalnrcsdetailfullss=16ampnavtype=SubNavigationampcid=nrcs143_010904ampnavid=140140110000000amppna
httpwwwnrcsusdagovwpsportalnrcsdetailfulltools_javahtml
Necesidad para Drenaje
Porque los Agricultores hacen Drenes Incrementar produccion y producir ganancia
Reducen riesgos en produccion
Mejorar el ldquoresultado finalrdquo
Pero porque es Necesario el Drenaje Factores de Precipitacion
Demasiado en el momento equivocado del antildeo
Factores de Suelo
Permeabilidad limitada
Capas restrictivas limitan el movimiento hacia abajo
Capas compactadas de trabajando suelo humedo
Salinidad del suelo
Drenaje ocurre cuando
17
Espacios de poros estaacuten rellenados
La gravedad excede la tensioacuten
superficial
La gravedad atrae el agua hacia abajo
Tipos de Sistemas de Drenaje
Drenaje Superficial
bull Sistema de Drenes Aleatorios
bull Sistema de Drenes Paralelo
bull Sistema de Drenes Transversal a la Pendiente
bull Camellones Anchos (Bedding)
bull Camellones angostos (Narrow raised beds)
Drenaje Sub Superficial
bull Drenes Entubados
bull Drenes Topo
Interceptor
bull Sistema de Drenes Aleatorios
Copiright 2012 ALFARO
Tipos de Sistemas de Drenaje
Drenaje Superficial
Sistema de Drenes Aleatorios
Sistema de Drenes Paralelo
Sistema de Drenes Transversal a la Pendiente
Camellones Anchos (Bedding)
Camellones angostos (Narrow raised beds)
Drenaje SubSuperficial
Arida Irrigada
Bajar nivel freatico despueacutes del riegolluvias
Interceptor
Proteger tierras de cultivo de fuentes de agua subterraacutenea alta
Tipos de Sistemas de Drenaje
Drenaje Superficial
Drenaje Superficial
Drenaje Superficial
Tipo Analisis Drenaje Subsuperficial
Estado Permane
nte
bull Regiones Huacutemedas
bull Control de nivel freaacutetico constante
Estado No
Permanente
bull Aacuterida Irrigada
bull Bajar nivel freaticodespueacutes del riegolluvias
Interceptor
bull Proteger tierras de cultivo de fuentes de agua subterraacutenea alta
Copiright 2012 ALFARO
Funciones Primarias de Drenes Agricolas
Control de nivel freaacutetico ndash aereacioacuten zona raiacutez
EBID
Densidad de Drenaje de 20 facre
Remocion de sales desde zona de raiz
HCCRD
Densidad de drenaje de 22 facre mas sistemas de
campo
Efectos de redimiento de Salinidad
Salinidad y Lavado
Maximum
ECe ECiw ECe ECiw ECe ECiw ECe ECiw ECe
Alfalfa 20 13 34 22 54 36 88 59 160
Cotton 77 51 96 64 130 84 170 120 270
Peppers 15 10 22 15 33 22 51 34 90
100 90 75 50
ECe = Conductancia Especifica del Extracto Saturado mScm
ECiw = Conductancia Especifica de Agua de Riego mScm
LF = Fraccion de Lavado
iwe
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ECEC5
ECLF
Ayers and Westcot (1976)
Suelos Humedos de los US
Wet soils of the continental US (USDA Resource and Conservation Appraisal
Part I Soil Water and Related Resources in the United States 1980)
~ 50 Cuencas de Minnesota
R and Red R son clasificados
pobremente drenados
Precipitacion ndash Patrones amp Tendencias
1911 4044rdquo
1910 1021rdquo
Extremos amp Tendencias
SERIE DE TIEMPO DE PRECIPITACION TOTAL MENSUAL ORIGINAL (mm)
ESTACION ARAPA (114)
Tiempo (antildeos)
Pre
cip
itacioacute
n (
mm
)
0
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02
Balance de Agua Estacional
Problemas del Exceso de Agua en el Suelo Respuesta del Cultivo a pobre aireacioacuten
Problemas de emergencia de cultivos
Crecimiento de cultivo retrasado en las condiciones
huacutemedas a principio y final
Variabilidad de rendimiento mayor antildeo a antildeo (tiempo)
Puntualidad de operaciones de campo afectado
Patrones de Trafico interrumpidos
Aumento de sales en zona de raiz de los cultivos
Compactacion de Suelo empeorado en suelos
humedos
Efecto de la compactacioacuten es a muy largo plazo
Beneficios de Drenaje
TIERRA NO DRENADA
TIERRA DRENADA TUBO
Verano Primavera
Verano Primavera
Retraso de siembra y rendimiento de cultivos
Barley
Corn
Soybeans
Expected No of Field Workdays on Drained Soil
Ex
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Cebada
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Nordm Esperado de Diacuteas de Trabajo de Campo en Suelos Drenados
Trabajos de Drenaje
Formas de Agua de Suelo
AGUA CAPILAR
AIRE
AGUA GRAVITACIONAL
Moviendo un Nivel Freatico
Agua ldquoGravitationalrdquo
removida (de poros
mas grandes)
Remanentes de agua
en poros mas
pequentildeos
No tomar mucha agua
para suelos finos
Caida del NF ocurre
en horas a dias
90
ndash1
20
cm
Suelos de Alto Nivel Freatico
ENE MAR MAY JUL SEP NOV
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PROF RAIZ
Pro
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no
UN TANTO POBREMENTE
DRENADO
P = R + ET + DP P = R + ET + DP + D
Un Simple Balance de Agua
Si no llueve Que no se drene
Curvas Caracteristicas de Agua de Suelo
AGUA DISPONIBLE PLANTA
AGUA DRENABLE
SATURACION
CONTENIDO DE AGUA VOLUMETRICO
CC
PM
Agua Drenable amp Tipo Suelo
CC
AGUA DRENABLE
AGUA DRENABLE
Roberto Alfaro
Valores de Porosidad Drenable
Ejemplo una porosidad drenable de 5
significa que el nivel freatico caesube 100
pulgadas por cada 5 pulgadas de agua
drenada
Textura Suelo
Capacidad
De Campo
Punto de
MarchitezPorosidad
Drenaje
Impactos de Drenaje
Drenar o No Drenar
Muchos beneficios de
produccion del drenaje
Pero muchos asuntos
rodean la practica
Impactos de Drenaje
Hidrologia
Calidad de Agua
ldquoEtapasrdquo del Drenaje
Pastos pradera nativa campos humedos altas tasas
de evaporacion y transpiracion
(1800rsquos ndash 1920rsquos) Conversion a agricultura con
drenaje temprano abriendo zanjas
Zanjado continua targeted tiling entrada superficial
en depresiones cultivo en surco mas intensivo
(fin 60rsquos ndash principio 70rsquos) llegada de plasticos arados
de drenaje grandes proyectos de drenaje patroacuten
menos cultivos en la rotacioacuten
(actual) reemplazo de antiguos tile intensificacion en
campos drenados previamente
Impactos segun el Tipo de Drenaje
Drenaje Subsuperficial
Drenaje Superficial
Los Impactos del Drenaje Tile Con Drenaje Artificial
Incremento de perdidas de nitrato-nitrogeno
Caudales pico mas bajos flujos bajos mas sostenidos
Menos temporales de Humedales N tiene cerca 95 millon acres
remanente (~50)
Envejecimiento y reparacio de infraestructura insuficiente
Tierras agricolas productivas benefician tanto nivel local y nacional
Sin Drenaje Artificial
Incremento de sedimento amp perdida de fosforo
Caudales pico mas altos inundacion mas localizada
Mas temporales de Humedales Incremento de habitat
Dependera del drenaje natural ndash unica manera
Ingresos derivados de otros servicios ecoloacutegicos
HipoxiaAnoxia de Sistemas Costeros
Hipoxia (bajo oxigeno) en ecosistemas costeros
es un impulso detras de la investigacion
Sistemas muy
complejos
Sistemas Costeros
de limitacion de
nitrogeno
Upper Midwest
responsable de la
cantidad de nitrato
Nitrogeno por Drenaje de Cuenca
2002 estimated
nitratenitrite loading
960000 metric tons
(12th highest in 22 yrs)
Cantidad de Agua amp Hidrologia
Inundacion catastrofica (rsquo1986 lsquo1998 rsquo2012)
Inundacion Localizada
Perdida de Wetlands
Sociedad de colocacion de valores mas altos
Incremento de drenaje asociado con perdida de
wetlandsEstados con notable perdida de wetlands
(1860-1900)
Swamp land act
acres granted
iquestQue se esta haciendo
Nuevo Drenaje ldquoMantrardquo
Drenaje soacutelo es necesario para asegurar la
transitabilidad y la produccioacuten de cultivos - y ni
una gota maacutes
Disentildeo de Drenaje amp Manejo
Controlled DrainageControlled Drainage
2frac12-3 ft
Drenaje Convencional
Drenaje Superficial Drenaje Controlado
075 ndash 090 m
Disentildeo de Drenaje amp Manejo
Figure 1The outlet is raised after
harvest to reduce nitrate delivery
Figure 2 The outlet is lowered a few
weeks before planting and harvest
to allow the field to drain more
fully
Figure 3 The outlet is raised after
planting to potentially store
water for crops
Annual row crop area Biocurtain strip area
0
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1 31 61 91 121 151 181 211 241 271 301 331 361
Julian day
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m)
Resumen El Drenaje es una parte vital de la agricultura en
Puno y muchas partes del mundo
Algunos de nuestros mas productivos suelos son drenados artificialmente
Hay impactos ambientales positivos y negativos asociados con el drenaje agricola
A menos que hagamos cambios amplios y sustanciales en el uso del suelo la hidrologiacutea y la calidad del agua puede ser ajustado pero no ha cambiado significativamente
Poca investigacioacuten y educacioacuten se lleva a cabo a lo largo del Peru en el drenaje agriacutecola
Calculadores de Disentildeo de Drenes
httpwwwnrcsusdagovwpsportalnrcsdetailfullss=16ampnavtype=SubNavigationampcid=nrcs143_010904ampnavid=140140110000000amppna
httpwwwnrcsusdagovwpsportalnrcsdetailfulltools_javahtml
Porque los Agricultores hacen Drenes Incrementar produccion y producir ganancia
Reducen riesgos en produccion
Mejorar el ldquoresultado finalrdquo
Pero porque es Necesario el Drenaje Factores de Precipitacion
Demasiado en el momento equivocado del antildeo
Factores de Suelo
Permeabilidad limitada
Capas restrictivas limitan el movimiento hacia abajo
Capas compactadas de trabajando suelo humedo
Salinidad del suelo
Drenaje ocurre cuando
17
Espacios de poros estaacuten rellenados
La gravedad excede la tensioacuten
superficial
La gravedad atrae el agua hacia abajo
Tipos de Sistemas de Drenaje
Drenaje Superficial
bull Sistema de Drenes Aleatorios
bull Sistema de Drenes Paralelo
bull Sistema de Drenes Transversal a la Pendiente
bull Camellones Anchos (Bedding)
bull Camellones angostos (Narrow raised beds)
Drenaje Sub Superficial
bull Drenes Entubados
bull Drenes Topo
Interceptor
bull Sistema de Drenes Aleatorios
Copiright 2012 ALFARO
Tipos de Sistemas de Drenaje
Drenaje Superficial
Sistema de Drenes Aleatorios
Sistema de Drenes Paralelo
Sistema de Drenes Transversal a la Pendiente
Camellones Anchos (Bedding)
Camellones angostos (Narrow raised beds)
Drenaje SubSuperficial
Arida Irrigada
Bajar nivel freatico despueacutes del riegolluvias
Interceptor
Proteger tierras de cultivo de fuentes de agua subterraacutenea alta
Tipos de Sistemas de Drenaje
Drenaje Superficial
Drenaje Superficial
Drenaje Superficial
Tipo Analisis Drenaje Subsuperficial
Estado Permane
nte
bull Regiones Huacutemedas
bull Control de nivel freaacutetico constante
Estado No
Permanente
bull Aacuterida Irrigada
bull Bajar nivel freaticodespueacutes del riegolluvias
Interceptor
bull Proteger tierras de cultivo de fuentes de agua subterraacutenea alta
Copiright 2012 ALFARO
Funciones Primarias de Drenes Agricolas
Control de nivel freaacutetico ndash aereacioacuten zona raiacutez
EBID
Densidad de Drenaje de 20 facre
Remocion de sales desde zona de raiz
HCCRD
Densidad de drenaje de 22 facre mas sistemas de
campo
Efectos de redimiento de Salinidad
Salinidad y Lavado
Maximum
ECe ECiw ECe ECiw ECe ECiw ECe ECiw ECe
Alfalfa 20 13 34 22 54 36 88 59 160
Cotton 77 51 96 64 130 84 170 120 270
Peppers 15 10 22 15 33 22 51 34 90
100 90 75 50
ECe = Conductancia Especifica del Extracto Saturado mScm
ECiw = Conductancia Especifica de Agua de Riego mScm
LF = Fraccion de Lavado
iwe
iw
ECEC5
ECLF
Ayers and Westcot (1976)
Suelos Humedos de los US
Wet soils of the continental US (USDA Resource and Conservation Appraisal
Part I Soil Water and Related Resources in the United States 1980)
~ 50 Cuencas de Minnesota
R and Red R son clasificados
pobremente drenados
Precipitacion ndash Patrones amp Tendencias
1911 4044rdquo
1910 1021rdquo
Extremos amp Tendencias
SERIE DE TIEMPO DE PRECIPITACION TOTAL MENSUAL ORIGINAL (mm)
ESTACION ARAPA (114)
Tiempo (antildeos)
Pre
cip
itacioacute
n (
mm
)
0
50
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01
20
02
Balance de Agua Estacional
Problemas del Exceso de Agua en el Suelo Respuesta del Cultivo a pobre aireacioacuten
Problemas de emergencia de cultivos
Crecimiento de cultivo retrasado en las condiciones
huacutemedas a principio y final
Variabilidad de rendimiento mayor antildeo a antildeo (tiempo)
Puntualidad de operaciones de campo afectado
Patrones de Trafico interrumpidos
Aumento de sales en zona de raiz de los cultivos
Compactacion de Suelo empeorado en suelos
humedos
Efecto de la compactacioacuten es a muy largo plazo
Beneficios de Drenaje
TIERRA NO DRENADA
TIERRA DRENADA TUBO
Verano Primavera
Verano Primavera
Retraso de siembra y rendimiento de cultivos
Barley
Corn
Soybeans
Expected No of Field Workdays on Drained Soil
Ex
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of
Ma
xim
um
Yie
ld
Maiz
Cebada
Soya
E
sp
era
do
de
Ma
xim
o R
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dim
ien
to
Nordm Esperado de Diacuteas de Trabajo de Campo en Suelos Drenados
Trabajos de Drenaje
Formas de Agua de Suelo
AGUA CAPILAR
AIRE
AGUA GRAVITACIONAL
Moviendo un Nivel Freatico
Agua ldquoGravitationalrdquo
removida (de poros
mas grandes)
Remanentes de agua
en poros mas
pequentildeos
No tomar mucha agua
para suelos finos
Caida del NF ocurre
en horas a dias
90
ndash1
20
cm
Suelos de Alto Nivel Freatico
ENE MAR MAY JUL SEP NOV
0
1
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PROF RAIZ
Pro
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Su
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fici
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el T
erre
no
UN TANTO POBREMENTE
DRENADO
P = R + ET + DP P = R + ET + DP + D
Un Simple Balance de Agua
Si no llueve Que no se drene
Curvas Caracteristicas de Agua de Suelo
AGUA DISPONIBLE PLANTA
AGUA DRENABLE
SATURACION
CONTENIDO DE AGUA VOLUMETRICO
CC
PM
Agua Drenable amp Tipo Suelo
CC
AGUA DRENABLE
AGUA DRENABLE
Roberto Alfaro
Valores de Porosidad Drenable
Ejemplo una porosidad drenable de 5
significa que el nivel freatico caesube 100
pulgadas por cada 5 pulgadas de agua
drenada
Textura Suelo
Capacidad
De Campo
Punto de
MarchitezPorosidad
Drenaje
Impactos de Drenaje
Drenar o No Drenar
Muchos beneficios de
produccion del drenaje
Pero muchos asuntos
rodean la practica
Impactos de Drenaje
Hidrologia
Calidad de Agua
ldquoEtapasrdquo del Drenaje
Pastos pradera nativa campos humedos altas tasas
de evaporacion y transpiracion
(1800rsquos ndash 1920rsquos) Conversion a agricultura con
drenaje temprano abriendo zanjas
Zanjado continua targeted tiling entrada superficial
en depresiones cultivo en surco mas intensivo
(fin 60rsquos ndash principio 70rsquos) llegada de plasticos arados
de drenaje grandes proyectos de drenaje patroacuten
menos cultivos en la rotacioacuten
(actual) reemplazo de antiguos tile intensificacion en
campos drenados previamente
Impactos segun el Tipo de Drenaje
Drenaje Subsuperficial
Drenaje Superficial
Los Impactos del Drenaje Tile Con Drenaje Artificial
Incremento de perdidas de nitrato-nitrogeno
Caudales pico mas bajos flujos bajos mas sostenidos
Menos temporales de Humedales N tiene cerca 95 millon acres
remanente (~50)
Envejecimiento y reparacio de infraestructura insuficiente
Tierras agricolas productivas benefician tanto nivel local y nacional
Sin Drenaje Artificial
Incremento de sedimento amp perdida de fosforo
Caudales pico mas altos inundacion mas localizada
Mas temporales de Humedales Incremento de habitat
Dependera del drenaje natural ndash unica manera
Ingresos derivados de otros servicios ecoloacutegicos
HipoxiaAnoxia de Sistemas Costeros
Hipoxia (bajo oxigeno) en ecosistemas costeros
es un impulso detras de la investigacion
Sistemas muy
complejos
Sistemas Costeros
de limitacion de
nitrogeno
Upper Midwest
responsable de la
cantidad de nitrato
Nitrogeno por Drenaje de Cuenca
2002 estimated
nitratenitrite loading
960000 metric tons
(12th highest in 22 yrs)
Cantidad de Agua amp Hidrologia
Inundacion catastrofica (rsquo1986 lsquo1998 rsquo2012)
Inundacion Localizada
Perdida de Wetlands
Sociedad de colocacion de valores mas altos
Incremento de drenaje asociado con perdida de
wetlandsEstados con notable perdida de wetlands
(1860-1900)
Swamp land act
acres granted
iquestQue se esta haciendo
Nuevo Drenaje ldquoMantrardquo
Drenaje soacutelo es necesario para asegurar la
transitabilidad y la produccioacuten de cultivos - y ni
una gota maacutes
Disentildeo de Drenaje amp Manejo
Controlled DrainageControlled Drainage
2frac12-3 ft
Drenaje Convencional
Drenaje Superficial Drenaje Controlado
075 ndash 090 m
Disentildeo de Drenaje amp Manejo
Figure 1The outlet is raised after
harvest to reduce nitrate delivery
Figure 2 The outlet is lowered a few
weeks before planting and harvest
to allow the field to drain more
fully
Figure 3 The outlet is raised after
planting to potentially store
water for crops
Annual row crop area Biocurtain strip area
0
01
02
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1 31 61 91 121 151 181 211 241 271 301 331 361
Julian day
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(10x m
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Pre
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n (
10
x m
m)
Resumen El Drenaje es una parte vital de la agricultura en
Puno y muchas partes del mundo
Algunos de nuestros mas productivos suelos son drenados artificialmente
Hay impactos ambientales positivos y negativos asociados con el drenaje agricola
A menos que hagamos cambios amplios y sustanciales en el uso del suelo la hidrologiacutea y la calidad del agua puede ser ajustado pero no ha cambiado significativamente
Poca investigacioacuten y educacioacuten se lleva a cabo a lo largo del Peru en el drenaje agriacutecola
Calculadores de Disentildeo de Drenes
httpwwwnrcsusdagovwpsportalnrcsdetailfullss=16ampnavtype=SubNavigationampcid=nrcs143_010904ampnavid=140140110000000amppna
httpwwwnrcsusdagovwpsportalnrcsdetailfulltools_javahtml
Pero porque es Necesario el Drenaje Factores de Precipitacion
Demasiado en el momento equivocado del antildeo
Factores de Suelo
Permeabilidad limitada
Capas restrictivas limitan el movimiento hacia abajo
Capas compactadas de trabajando suelo humedo
Salinidad del suelo
Drenaje ocurre cuando
17
Espacios de poros estaacuten rellenados
La gravedad excede la tensioacuten
superficial
La gravedad atrae el agua hacia abajo
Tipos de Sistemas de Drenaje
Drenaje Superficial
bull Sistema de Drenes Aleatorios
bull Sistema de Drenes Paralelo
bull Sistema de Drenes Transversal a la Pendiente
bull Camellones Anchos (Bedding)
bull Camellones angostos (Narrow raised beds)
Drenaje Sub Superficial
bull Drenes Entubados
bull Drenes Topo
Interceptor
bull Sistema de Drenes Aleatorios
Copiright 2012 ALFARO
Tipos de Sistemas de Drenaje
Drenaje Superficial
Sistema de Drenes Aleatorios
Sistema de Drenes Paralelo
Sistema de Drenes Transversal a la Pendiente
Camellones Anchos (Bedding)
Camellones angostos (Narrow raised beds)
Drenaje SubSuperficial
Arida Irrigada
Bajar nivel freatico despueacutes del riegolluvias
Interceptor
Proteger tierras de cultivo de fuentes de agua subterraacutenea alta
Tipos de Sistemas de Drenaje
Drenaje Superficial
Drenaje Superficial
Drenaje Superficial
Tipo Analisis Drenaje Subsuperficial
Estado Permane
nte
bull Regiones Huacutemedas
bull Control de nivel freaacutetico constante
Estado No
Permanente
bull Aacuterida Irrigada
bull Bajar nivel freaticodespueacutes del riegolluvias
Interceptor
bull Proteger tierras de cultivo de fuentes de agua subterraacutenea alta
Copiright 2012 ALFARO
Funciones Primarias de Drenes Agricolas
Control de nivel freaacutetico ndash aereacioacuten zona raiacutez
EBID
Densidad de Drenaje de 20 facre
Remocion de sales desde zona de raiz
HCCRD
Densidad de drenaje de 22 facre mas sistemas de
campo
Efectos de redimiento de Salinidad
Salinidad y Lavado
Maximum
ECe ECiw ECe ECiw ECe ECiw ECe ECiw ECe
Alfalfa 20 13 34 22 54 36 88 59 160
Cotton 77 51 96 64 130 84 170 120 270
Peppers 15 10 22 15 33 22 51 34 90
100 90 75 50
ECe = Conductancia Especifica del Extracto Saturado mScm
ECiw = Conductancia Especifica de Agua de Riego mScm
LF = Fraccion de Lavado
iwe
iw
ECEC5
ECLF
Ayers and Westcot (1976)
Suelos Humedos de los US
Wet soils of the continental US (USDA Resource and Conservation Appraisal
Part I Soil Water and Related Resources in the United States 1980)
~ 50 Cuencas de Minnesota
R and Red R son clasificados
pobremente drenados
Precipitacion ndash Patrones amp Tendencias
1911 4044rdquo
1910 1021rdquo
Extremos amp Tendencias
SERIE DE TIEMPO DE PRECIPITACION TOTAL MENSUAL ORIGINAL (mm)
ESTACION ARAPA (114)
Tiempo (antildeos)
Pre
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itacioacute
n (
mm
)
0
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Balance de Agua Estacional
Problemas del Exceso de Agua en el Suelo Respuesta del Cultivo a pobre aireacioacuten
Problemas de emergencia de cultivos
Crecimiento de cultivo retrasado en las condiciones
huacutemedas a principio y final
Variabilidad de rendimiento mayor antildeo a antildeo (tiempo)
Puntualidad de operaciones de campo afectado
Patrones de Trafico interrumpidos
Aumento de sales en zona de raiz de los cultivos
Compactacion de Suelo empeorado en suelos
humedos
Efecto de la compactacioacuten es a muy largo plazo
Beneficios de Drenaje
TIERRA NO DRENADA
TIERRA DRENADA TUBO
Verano Primavera
Verano Primavera
Retraso de siembra y rendimiento de cultivos
Barley
Corn
Soybeans
Expected No of Field Workdays on Drained Soil
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Maiz
Cebada
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Nordm Esperado de Diacuteas de Trabajo de Campo en Suelos Drenados
Trabajos de Drenaje
Formas de Agua de Suelo
AGUA CAPILAR
AIRE
AGUA GRAVITACIONAL
Moviendo un Nivel Freatico
Agua ldquoGravitationalrdquo
removida (de poros
mas grandes)
Remanentes de agua
en poros mas
pequentildeos
No tomar mucha agua
para suelos finos
Caida del NF ocurre
en horas a dias
90
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cm
Suelos de Alto Nivel Freatico
ENE MAR MAY JUL SEP NOV
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PROF RAIZ
Pro
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no
UN TANTO POBREMENTE
DRENADO
P = R + ET + DP P = R + ET + DP + D
Un Simple Balance de Agua
Si no llueve Que no se drene
Curvas Caracteristicas de Agua de Suelo
AGUA DISPONIBLE PLANTA
AGUA DRENABLE
SATURACION
CONTENIDO DE AGUA VOLUMETRICO
CC
PM
Agua Drenable amp Tipo Suelo
CC
AGUA DRENABLE
AGUA DRENABLE
Roberto Alfaro
Valores de Porosidad Drenable
Ejemplo una porosidad drenable de 5
significa que el nivel freatico caesube 100
pulgadas por cada 5 pulgadas de agua
drenada
Textura Suelo
Capacidad
De Campo
Punto de
MarchitezPorosidad
Drenaje
Impactos de Drenaje
Drenar o No Drenar
Muchos beneficios de
produccion del drenaje
Pero muchos asuntos
rodean la practica
Impactos de Drenaje
Hidrologia
Calidad de Agua
ldquoEtapasrdquo del Drenaje
Pastos pradera nativa campos humedos altas tasas
de evaporacion y transpiracion
(1800rsquos ndash 1920rsquos) Conversion a agricultura con
drenaje temprano abriendo zanjas
Zanjado continua targeted tiling entrada superficial
en depresiones cultivo en surco mas intensivo
(fin 60rsquos ndash principio 70rsquos) llegada de plasticos arados
de drenaje grandes proyectos de drenaje patroacuten
menos cultivos en la rotacioacuten
(actual) reemplazo de antiguos tile intensificacion en
campos drenados previamente
Impactos segun el Tipo de Drenaje
Drenaje Subsuperficial
Drenaje Superficial
Los Impactos del Drenaje Tile Con Drenaje Artificial
Incremento de perdidas de nitrato-nitrogeno
Caudales pico mas bajos flujos bajos mas sostenidos
Menos temporales de Humedales N tiene cerca 95 millon acres
remanente (~50)
Envejecimiento y reparacio de infraestructura insuficiente
Tierras agricolas productivas benefician tanto nivel local y nacional
Sin Drenaje Artificial
Incremento de sedimento amp perdida de fosforo
Caudales pico mas altos inundacion mas localizada
Mas temporales de Humedales Incremento de habitat
Dependera del drenaje natural ndash unica manera
Ingresos derivados de otros servicios ecoloacutegicos
HipoxiaAnoxia de Sistemas Costeros
Hipoxia (bajo oxigeno) en ecosistemas costeros
es un impulso detras de la investigacion
Sistemas muy
complejos
Sistemas Costeros
de limitacion de
nitrogeno
Upper Midwest
responsable de la
cantidad de nitrato
Nitrogeno por Drenaje de Cuenca
2002 estimated
nitratenitrite loading
960000 metric tons
(12th highest in 22 yrs)
Cantidad de Agua amp Hidrologia
Inundacion catastrofica (rsquo1986 lsquo1998 rsquo2012)
Inundacion Localizada
Perdida de Wetlands
Sociedad de colocacion de valores mas altos
Incremento de drenaje asociado con perdida de
wetlandsEstados con notable perdida de wetlands
(1860-1900)
Swamp land act
acres granted
iquestQue se esta haciendo
Nuevo Drenaje ldquoMantrardquo
Drenaje soacutelo es necesario para asegurar la
transitabilidad y la produccioacuten de cultivos - y ni
una gota maacutes
Disentildeo de Drenaje amp Manejo
Controlled DrainageControlled Drainage
2frac12-3 ft
Drenaje Convencional
Drenaje Superficial Drenaje Controlado
075 ndash 090 m
Disentildeo de Drenaje amp Manejo
Figure 1The outlet is raised after
harvest to reduce nitrate delivery
Figure 2 The outlet is lowered a few
weeks before planting and harvest
to allow the field to drain more
fully
Figure 3 The outlet is raised after
planting to potentially store
water for crops
Annual row crop area Biocurtain strip area
0
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1 31 61 91 121 151 181 211 241 271 301 331 361
Julian day
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m)
Resumen El Drenaje es una parte vital de la agricultura en
Puno y muchas partes del mundo
Algunos de nuestros mas productivos suelos son drenados artificialmente
Hay impactos ambientales positivos y negativos asociados con el drenaje agricola
A menos que hagamos cambios amplios y sustanciales en el uso del suelo la hidrologiacutea y la calidad del agua puede ser ajustado pero no ha cambiado significativamente
Poca investigacioacuten y educacioacuten se lleva a cabo a lo largo del Peru en el drenaje agriacutecola
Calculadores de Disentildeo de Drenes
httpwwwnrcsusdagovwpsportalnrcsdetailfullss=16ampnavtype=SubNavigationampcid=nrcs143_010904ampnavid=140140110000000amppna
httpwwwnrcsusdagovwpsportalnrcsdetailfulltools_javahtml
Drenaje ocurre cuando
17
Espacios de poros estaacuten rellenados
La gravedad excede la tensioacuten
superficial
La gravedad atrae el agua hacia abajo
Tipos de Sistemas de Drenaje
Drenaje Superficial
bull Sistema de Drenes Aleatorios
bull Sistema de Drenes Paralelo
bull Sistema de Drenes Transversal a la Pendiente
bull Camellones Anchos (Bedding)
bull Camellones angostos (Narrow raised beds)
Drenaje Sub Superficial
bull Drenes Entubados
bull Drenes Topo
Interceptor
bull Sistema de Drenes Aleatorios
Copiright 2012 ALFARO
Tipos de Sistemas de Drenaje
Drenaje Superficial
Sistema de Drenes Aleatorios
Sistema de Drenes Paralelo
Sistema de Drenes Transversal a la Pendiente
Camellones Anchos (Bedding)
Camellones angostos (Narrow raised beds)
Drenaje SubSuperficial
Arida Irrigada
Bajar nivel freatico despueacutes del riegolluvias
Interceptor
Proteger tierras de cultivo de fuentes de agua subterraacutenea alta
Tipos de Sistemas de Drenaje
Drenaje Superficial
Drenaje Superficial
Drenaje Superficial
Tipo Analisis Drenaje Subsuperficial
Estado Permane
nte
bull Regiones Huacutemedas
bull Control de nivel freaacutetico constante
Estado No
Permanente
bull Aacuterida Irrigada
bull Bajar nivel freaticodespueacutes del riegolluvias
Interceptor
bull Proteger tierras de cultivo de fuentes de agua subterraacutenea alta
Copiright 2012 ALFARO
Funciones Primarias de Drenes Agricolas
Control de nivel freaacutetico ndash aereacioacuten zona raiacutez
EBID
Densidad de Drenaje de 20 facre
Remocion de sales desde zona de raiz
HCCRD
Densidad de drenaje de 22 facre mas sistemas de
campo
Efectos de redimiento de Salinidad
Salinidad y Lavado
Maximum
ECe ECiw ECe ECiw ECe ECiw ECe ECiw ECe
Alfalfa 20 13 34 22 54 36 88 59 160
Cotton 77 51 96 64 130 84 170 120 270
Peppers 15 10 22 15 33 22 51 34 90
100 90 75 50
ECe = Conductancia Especifica del Extracto Saturado mScm
ECiw = Conductancia Especifica de Agua de Riego mScm
LF = Fraccion de Lavado
iwe
iw
ECEC5
ECLF
Ayers and Westcot (1976)
Suelos Humedos de los US
Wet soils of the continental US (USDA Resource and Conservation Appraisal
Part I Soil Water and Related Resources in the United States 1980)
~ 50 Cuencas de Minnesota
R and Red R son clasificados
pobremente drenados
Precipitacion ndash Patrones amp Tendencias
1911 4044rdquo
1910 1021rdquo
Extremos amp Tendencias
SERIE DE TIEMPO DE PRECIPITACION TOTAL MENSUAL ORIGINAL (mm)
ESTACION ARAPA (114)
Tiempo (antildeos)
Pre
cip
itacioacute
n (
mm
)
0
50
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Balance de Agua Estacional
Problemas del Exceso de Agua en el Suelo Respuesta del Cultivo a pobre aireacioacuten
Problemas de emergencia de cultivos
Crecimiento de cultivo retrasado en las condiciones
huacutemedas a principio y final
Variabilidad de rendimiento mayor antildeo a antildeo (tiempo)
Puntualidad de operaciones de campo afectado
Patrones de Trafico interrumpidos
Aumento de sales en zona de raiz de los cultivos
Compactacion de Suelo empeorado en suelos
humedos
Efecto de la compactacioacuten es a muy largo plazo
Beneficios de Drenaje
TIERRA NO DRENADA
TIERRA DRENADA TUBO
Verano Primavera
Verano Primavera
Retraso de siembra y rendimiento de cultivos
Barley
Corn
Soybeans
Expected No of Field Workdays on Drained Soil
Ex
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Nordm Esperado de Diacuteas de Trabajo de Campo en Suelos Drenados
Trabajos de Drenaje
Formas de Agua de Suelo
AGUA CAPILAR
AIRE
AGUA GRAVITACIONAL
Moviendo un Nivel Freatico
Agua ldquoGravitationalrdquo
removida (de poros
mas grandes)
Remanentes de agua
en poros mas
pequentildeos
No tomar mucha agua
para suelos finos
Caida del NF ocurre
en horas a dias
90
ndash1
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Suelos de Alto Nivel Freatico
ENE MAR MAY JUL SEP NOV
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erre
no
UN TANTO POBREMENTE
DRENADO
P = R + ET + DP P = R + ET + DP + D
Un Simple Balance de Agua
Si no llueve Que no se drene
Curvas Caracteristicas de Agua de Suelo
AGUA DISPONIBLE PLANTA
AGUA DRENABLE
SATURACION
CONTENIDO DE AGUA VOLUMETRICO
CC
PM
Agua Drenable amp Tipo Suelo
CC
AGUA DRENABLE
AGUA DRENABLE
Roberto Alfaro
Valores de Porosidad Drenable
Ejemplo una porosidad drenable de 5
significa que el nivel freatico caesube 100
pulgadas por cada 5 pulgadas de agua
drenada
Textura Suelo
Capacidad
De Campo
Punto de
MarchitezPorosidad
Drenaje
Impactos de Drenaje
Drenar o No Drenar
Muchos beneficios de
produccion del drenaje
Pero muchos asuntos
rodean la practica
Impactos de Drenaje
Hidrologia
Calidad de Agua
ldquoEtapasrdquo del Drenaje
Pastos pradera nativa campos humedos altas tasas
de evaporacion y transpiracion
(1800rsquos ndash 1920rsquos) Conversion a agricultura con
drenaje temprano abriendo zanjas
Zanjado continua targeted tiling entrada superficial
en depresiones cultivo en surco mas intensivo
(fin 60rsquos ndash principio 70rsquos) llegada de plasticos arados
de drenaje grandes proyectos de drenaje patroacuten
menos cultivos en la rotacioacuten
(actual) reemplazo de antiguos tile intensificacion en
campos drenados previamente
Impactos segun el Tipo de Drenaje
Drenaje Subsuperficial
Drenaje Superficial
Los Impactos del Drenaje Tile Con Drenaje Artificial
Incremento de perdidas de nitrato-nitrogeno
Caudales pico mas bajos flujos bajos mas sostenidos
Menos temporales de Humedales N tiene cerca 95 millon acres
remanente (~50)
Envejecimiento y reparacio de infraestructura insuficiente
Tierras agricolas productivas benefician tanto nivel local y nacional
Sin Drenaje Artificial
Incremento de sedimento amp perdida de fosforo
Caudales pico mas altos inundacion mas localizada
Mas temporales de Humedales Incremento de habitat
Dependera del drenaje natural ndash unica manera
Ingresos derivados de otros servicios ecoloacutegicos
HipoxiaAnoxia de Sistemas Costeros
Hipoxia (bajo oxigeno) en ecosistemas costeros
es un impulso detras de la investigacion
Sistemas muy
complejos
Sistemas Costeros
de limitacion de
nitrogeno
Upper Midwest
responsable de la
cantidad de nitrato
Nitrogeno por Drenaje de Cuenca
2002 estimated
nitratenitrite loading
960000 metric tons
(12th highest in 22 yrs)
Cantidad de Agua amp Hidrologia
Inundacion catastrofica (rsquo1986 lsquo1998 rsquo2012)
Inundacion Localizada
Perdida de Wetlands
Sociedad de colocacion de valores mas altos
Incremento de drenaje asociado con perdida de
wetlandsEstados con notable perdida de wetlands
(1860-1900)
Swamp land act
acres granted
iquestQue se esta haciendo
Nuevo Drenaje ldquoMantrardquo
Drenaje soacutelo es necesario para asegurar la
transitabilidad y la produccioacuten de cultivos - y ni
una gota maacutes
Disentildeo de Drenaje amp Manejo
Controlled DrainageControlled Drainage
2frac12-3 ft
Drenaje Convencional
Drenaje Superficial Drenaje Controlado
075 ndash 090 m
Disentildeo de Drenaje amp Manejo
Figure 1The outlet is raised after
harvest to reduce nitrate delivery
Figure 2 The outlet is lowered a few
weeks before planting and harvest
to allow the field to drain more
fully
Figure 3 The outlet is raised after
planting to potentially store
water for crops
Annual row crop area Biocurtain strip area
0
01
02
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1 31 61 91 121 151 181 211 241 271 301 331 361
Julian day
Infi
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(10x m
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1
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Pre
cip
ita
tio
n (
10
x m
m)
Resumen El Drenaje es una parte vital de la agricultura en
Puno y muchas partes del mundo
Algunos de nuestros mas productivos suelos son drenados artificialmente
Hay impactos ambientales positivos y negativos asociados con el drenaje agricola
A menos que hagamos cambios amplios y sustanciales en el uso del suelo la hidrologiacutea y la calidad del agua puede ser ajustado pero no ha cambiado significativamente
Poca investigacioacuten y educacioacuten se lleva a cabo a lo largo del Peru en el drenaje agriacutecola
Calculadores de Disentildeo de Drenes
httpwwwnrcsusdagovwpsportalnrcsdetailfullss=16ampnavtype=SubNavigationampcid=nrcs143_010904ampnavid=140140110000000amppna
httpwwwnrcsusdagovwpsportalnrcsdetailfulltools_javahtml
Tipos de Sistemas de Drenaje
Drenaje Superficial
bull Sistema de Drenes Aleatorios
bull Sistema de Drenes Paralelo
bull Sistema de Drenes Transversal a la Pendiente
bull Camellones Anchos (Bedding)
bull Camellones angostos (Narrow raised beds)
Drenaje Sub Superficial
bull Drenes Entubados
bull Drenes Topo
Interceptor
bull Sistema de Drenes Aleatorios
Copiright 2012 ALFARO
Tipos de Sistemas de Drenaje
Drenaje Superficial
Sistema de Drenes Aleatorios
Sistema de Drenes Paralelo
Sistema de Drenes Transversal a la Pendiente
Camellones Anchos (Bedding)
Camellones angostos (Narrow raised beds)
Drenaje SubSuperficial
Arida Irrigada
Bajar nivel freatico despueacutes del riegolluvias
Interceptor
Proteger tierras de cultivo de fuentes de agua subterraacutenea alta
Tipos de Sistemas de Drenaje
Drenaje Superficial
Drenaje Superficial
Drenaje Superficial
Tipo Analisis Drenaje Subsuperficial
Estado Permane
nte
bull Regiones Huacutemedas
bull Control de nivel freaacutetico constante
Estado No
Permanente
bull Aacuterida Irrigada
bull Bajar nivel freaticodespueacutes del riegolluvias
Interceptor
bull Proteger tierras de cultivo de fuentes de agua subterraacutenea alta
Copiright 2012 ALFARO
Funciones Primarias de Drenes Agricolas
Control de nivel freaacutetico ndash aereacioacuten zona raiacutez
EBID
Densidad de Drenaje de 20 facre
Remocion de sales desde zona de raiz
HCCRD
Densidad de drenaje de 22 facre mas sistemas de
campo
Efectos de redimiento de Salinidad
Salinidad y Lavado
Maximum
ECe ECiw ECe ECiw ECe ECiw ECe ECiw ECe
Alfalfa 20 13 34 22 54 36 88 59 160
Cotton 77 51 96 64 130 84 170 120 270
Peppers 15 10 22 15 33 22 51 34 90
100 90 75 50
ECe = Conductancia Especifica del Extracto Saturado mScm
ECiw = Conductancia Especifica de Agua de Riego mScm
LF = Fraccion de Lavado
iwe
iw
ECEC5
ECLF
Ayers and Westcot (1976)
Suelos Humedos de los US
Wet soils of the continental US (USDA Resource and Conservation Appraisal
Part I Soil Water and Related Resources in the United States 1980)
~ 50 Cuencas de Minnesota
R and Red R son clasificados
pobremente drenados
Precipitacion ndash Patrones amp Tendencias
1911 4044rdquo
1910 1021rdquo
Extremos amp Tendencias
SERIE DE TIEMPO DE PRECIPITACION TOTAL MENSUAL ORIGINAL (mm)
ESTACION ARAPA (114)
Tiempo (antildeos)
Pre
cip
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n (
mm
)
0
50
100
150
200
250
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01
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02
Balance de Agua Estacional
Problemas del Exceso de Agua en el Suelo Respuesta del Cultivo a pobre aireacioacuten
Problemas de emergencia de cultivos
Crecimiento de cultivo retrasado en las condiciones
huacutemedas a principio y final
Variabilidad de rendimiento mayor antildeo a antildeo (tiempo)
Puntualidad de operaciones de campo afectado
Patrones de Trafico interrumpidos
Aumento de sales en zona de raiz de los cultivos
Compactacion de Suelo empeorado en suelos
humedos
Efecto de la compactacioacuten es a muy largo plazo
Beneficios de Drenaje
TIERRA NO DRENADA
TIERRA DRENADA TUBO
Verano Primavera
Verano Primavera
Retraso de siembra y rendimiento de cultivos
Barley
Corn
Soybeans
Expected No of Field Workdays on Drained Soil
Ex
pe
cte
d
of
Ma
xim
um
Yie
ld
Maiz
Cebada
Soya
E
sp
era
do
de
Ma
xim
o R
en
dim
ien
to
Nordm Esperado de Diacuteas de Trabajo de Campo en Suelos Drenados
Trabajos de Drenaje
Formas de Agua de Suelo
AGUA CAPILAR
AIRE
AGUA GRAVITACIONAL
Moviendo un Nivel Freatico
Agua ldquoGravitationalrdquo
removida (de poros
mas grandes)
Remanentes de agua
en poros mas
pequentildeos
No tomar mucha agua
para suelos finos
Caida del NF ocurre
en horas a dias
90
ndash1
20
cm
Suelos de Alto Nivel Freatico
ENE MAR MAY JUL SEP NOV
0
1
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3
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PROF RAIZ
Pro
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ebaj
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Su
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el T
erre
no
UN TANTO POBREMENTE
DRENADO
P = R + ET + DP P = R + ET + DP + D
Un Simple Balance de Agua
Si no llueve Que no se drene
Curvas Caracteristicas de Agua de Suelo
AGUA DISPONIBLE PLANTA
AGUA DRENABLE
SATURACION
CONTENIDO DE AGUA VOLUMETRICO
CC
PM
Agua Drenable amp Tipo Suelo
CC
AGUA DRENABLE
AGUA DRENABLE
Roberto Alfaro
Valores de Porosidad Drenable
Ejemplo una porosidad drenable de 5
significa que el nivel freatico caesube 100
pulgadas por cada 5 pulgadas de agua
drenada
Textura Suelo
Capacidad
De Campo
Punto de
MarchitezPorosidad
Drenaje
Impactos de Drenaje
Drenar o No Drenar
Muchos beneficios de
produccion del drenaje
Pero muchos asuntos
rodean la practica
Impactos de Drenaje
Hidrologia
Calidad de Agua
ldquoEtapasrdquo del Drenaje
Pastos pradera nativa campos humedos altas tasas
de evaporacion y transpiracion
(1800rsquos ndash 1920rsquos) Conversion a agricultura con
drenaje temprano abriendo zanjas
Zanjado continua targeted tiling entrada superficial
en depresiones cultivo en surco mas intensivo
(fin 60rsquos ndash principio 70rsquos) llegada de plasticos arados
de drenaje grandes proyectos de drenaje patroacuten
menos cultivos en la rotacioacuten
(actual) reemplazo de antiguos tile intensificacion en
campos drenados previamente
Impactos segun el Tipo de Drenaje
Drenaje Subsuperficial
Drenaje Superficial
Los Impactos del Drenaje Tile Con Drenaje Artificial
Incremento de perdidas de nitrato-nitrogeno
Caudales pico mas bajos flujos bajos mas sostenidos
Menos temporales de Humedales N tiene cerca 95 millon acres
remanente (~50)
Envejecimiento y reparacio de infraestructura insuficiente
Tierras agricolas productivas benefician tanto nivel local y nacional
Sin Drenaje Artificial
Incremento de sedimento amp perdida de fosforo
Caudales pico mas altos inundacion mas localizada
Mas temporales de Humedales Incremento de habitat
Dependera del drenaje natural ndash unica manera
Ingresos derivados de otros servicios ecoloacutegicos
HipoxiaAnoxia de Sistemas Costeros
Hipoxia (bajo oxigeno) en ecosistemas costeros
es un impulso detras de la investigacion
Sistemas muy
complejos
Sistemas Costeros
de limitacion de
nitrogeno
Upper Midwest
responsable de la
cantidad de nitrato
Nitrogeno por Drenaje de Cuenca
2002 estimated
nitratenitrite loading
960000 metric tons
(12th highest in 22 yrs)
Cantidad de Agua amp Hidrologia
Inundacion catastrofica (rsquo1986 lsquo1998 rsquo2012)
Inundacion Localizada
Perdida de Wetlands
Sociedad de colocacion de valores mas altos
Incremento de drenaje asociado con perdida de
wetlandsEstados con notable perdida de wetlands
(1860-1900)
Swamp land act
acres granted
iquestQue se esta haciendo
Nuevo Drenaje ldquoMantrardquo
Drenaje soacutelo es necesario para asegurar la
transitabilidad y la produccioacuten de cultivos - y ni
una gota maacutes
Disentildeo de Drenaje amp Manejo
Controlled DrainageControlled Drainage
2frac12-3 ft
Drenaje Convencional
Drenaje Superficial Drenaje Controlado
075 ndash 090 m
Disentildeo de Drenaje amp Manejo
Figure 1The outlet is raised after
harvest to reduce nitrate delivery
Figure 2 The outlet is lowered a few
weeks before planting and harvest
to allow the field to drain more
fully
Figure 3 The outlet is raised after
planting to potentially store
water for crops
Annual row crop area Biocurtain strip area
0
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1 31 61 91 121 151 181 211 241 271 301 331 361
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Resumen El Drenaje es una parte vital de la agricultura en
Puno y muchas partes del mundo
Algunos de nuestros mas productivos suelos son drenados artificialmente
Hay impactos ambientales positivos y negativos asociados con el drenaje agricola
A menos que hagamos cambios amplios y sustanciales en el uso del suelo la hidrologiacutea y la calidad del agua puede ser ajustado pero no ha cambiado significativamente
Poca investigacioacuten y educacioacuten se lleva a cabo a lo largo del Peru en el drenaje agriacutecola
Calculadores de Disentildeo de Drenes
httpwwwnrcsusdagovwpsportalnrcsdetailfullss=16ampnavtype=SubNavigationampcid=nrcs143_010904ampnavid=140140110000000amppna
httpwwwnrcsusdagovwpsportalnrcsdetailfulltools_javahtml
Tipos de Sistemas de Drenaje
Drenaje Superficial
Sistema de Drenes Aleatorios
Sistema de Drenes Paralelo
Sistema de Drenes Transversal a la Pendiente
Camellones Anchos (Bedding)
Camellones angostos (Narrow raised beds)
Drenaje SubSuperficial
Arida Irrigada
Bajar nivel freatico despueacutes del riegolluvias
Interceptor
Proteger tierras de cultivo de fuentes de agua subterraacutenea alta
Tipos de Sistemas de Drenaje
Drenaje Superficial
Drenaje Superficial
Drenaje Superficial
Tipo Analisis Drenaje Subsuperficial
Estado Permane
nte
bull Regiones Huacutemedas
bull Control de nivel freaacutetico constante
Estado No
Permanente
bull Aacuterida Irrigada
bull Bajar nivel freaticodespueacutes del riegolluvias
Interceptor
bull Proteger tierras de cultivo de fuentes de agua subterraacutenea alta
Copiright 2012 ALFARO
Funciones Primarias de Drenes Agricolas
Control de nivel freaacutetico ndash aereacioacuten zona raiacutez
EBID
Densidad de Drenaje de 20 facre
Remocion de sales desde zona de raiz
HCCRD
Densidad de drenaje de 22 facre mas sistemas de
campo
Efectos de redimiento de Salinidad
Salinidad y Lavado
Maximum
ECe ECiw ECe ECiw ECe ECiw ECe ECiw ECe
Alfalfa 20 13 34 22 54 36 88 59 160
Cotton 77 51 96 64 130 84 170 120 270
Peppers 15 10 22 15 33 22 51 34 90
100 90 75 50
ECe = Conductancia Especifica del Extracto Saturado mScm
ECiw = Conductancia Especifica de Agua de Riego mScm
LF = Fraccion de Lavado
iwe
iw
ECEC5
ECLF
Ayers and Westcot (1976)
Suelos Humedos de los US
Wet soils of the continental US (USDA Resource and Conservation Appraisal
Part I Soil Water and Related Resources in the United States 1980)
~ 50 Cuencas de Minnesota
R and Red R son clasificados
pobremente drenados
Precipitacion ndash Patrones amp Tendencias
1911 4044rdquo
1910 1021rdquo
Extremos amp Tendencias
SERIE DE TIEMPO DE PRECIPITACION TOTAL MENSUAL ORIGINAL (mm)
ESTACION ARAPA (114)
Tiempo (antildeos)
Pre
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n (
mm
)
0
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00
20
01
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02
Balance de Agua Estacional
Problemas del Exceso de Agua en el Suelo Respuesta del Cultivo a pobre aireacioacuten
Problemas de emergencia de cultivos
Crecimiento de cultivo retrasado en las condiciones
huacutemedas a principio y final
Variabilidad de rendimiento mayor antildeo a antildeo (tiempo)
Puntualidad de operaciones de campo afectado
Patrones de Trafico interrumpidos
Aumento de sales en zona de raiz de los cultivos
Compactacion de Suelo empeorado en suelos
humedos
Efecto de la compactacioacuten es a muy largo plazo
Beneficios de Drenaje
TIERRA NO DRENADA
TIERRA DRENADA TUBO
Verano Primavera
Verano Primavera
Retraso de siembra y rendimiento de cultivos
Barley
Corn
Soybeans
Expected No of Field Workdays on Drained Soil
Ex
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Ma
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Yie
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Maiz
Cebada
Soya
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Nordm Esperado de Diacuteas de Trabajo de Campo en Suelos Drenados
Trabajos de Drenaje
Formas de Agua de Suelo
AGUA CAPILAR
AIRE
AGUA GRAVITACIONAL
Moviendo un Nivel Freatico
Agua ldquoGravitationalrdquo
removida (de poros
mas grandes)
Remanentes de agua
en poros mas
pequentildeos
No tomar mucha agua
para suelos finos
Caida del NF ocurre
en horas a dias
90
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cm
Suelos de Alto Nivel Freatico
ENE MAR MAY JUL SEP NOV
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PROF RAIZ
Pro
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Su
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no
UN TANTO POBREMENTE
DRENADO
P = R + ET + DP P = R + ET + DP + D
Un Simple Balance de Agua
Si no llueve Que no se drene
Curvas Caracteristicas de Agua de Suelo
AGUA DISPONIBLE PLANTA
AGUA DRENABLE
SATURACION
CONTENIDO DE AGUA VOLUMETRICO
CC
PM
Agua Drenable amp Tipo Suelo
CC
AGUA DRENABLE
AGUA DRENABLE
Roberto Alfaro
Valores de Porosidad Drenable
Ejemplo una porosidad drenable de 5
significa que el nivel freatico caesube 100
pulgadas por cada 5 pulgadas de agua
drenada
Textura Suelo
Capacidad
De Campo
Punto de
MarchitezPorosidad
Drenaje
Impactos de Drenaje
Drenar o No Drenar
Muchos beneficios de
produccion del drenaje
Pero muchos asuntos
rodean la practica
Impactos de Drenaje
Hidrologia
Calidad de Agua
ldquoEtapasrdquo del Drenaje
Pastos pradera nativa campos humedos altas tasas
de evaporacion y transpiracion
(1800rsquos ndash 1920rsquos) Conversion a agricultura con
drenaje temprano abriendo zanjas
Zanjado continua targeted tiling entrada superficial
en depresiones cultivo en surco mas intensivo
(fin 60rsquos ndash principio 70rsquos) llegada de plasticos arados
de drenaje grandes proyectos de drenaje patroacuten
menos cultivos en la rotacioacuten
(actual) reemplazo de antiguos tile intensificacion en
campos drenados previamente
Impactos segun el Tipo de Drenaje
Drenaje Subsuperficial
Drenaje Superficial
Los Impactos del Drenaje Tile Con Drenaje Artificial
Incremento de perdidas de nitrato-nitrogeno
Caudales pico mas bajos flujos bajos mas sostenidos
Menos temporales de Humedales N tiene cerca 95 millon acres
remanente (~50)
Envejecimiento y reparacio de infraestructura insuficiente
Tierras agricolas productivas benefician tanto nivel local y nacional
Sin Drenaje Artificial
Incremento de sedimento amp perdida de fosforo
Caudales pico mas altos inundacion mas localizada
Mas temporales de Humedales Incremento de habitat
Dependera del drenaje natural ndash unica manera
Ingresos derivados de otros servicios ecoloacutegicos
HipoxiaAnoxia de Sistemas Costeros
Hipoxia (bajo oxigeno) en ecosistemas costeros
es un impulso detras de la investigacion
Sistemas muy
complejos
Sistemas Costeros
de limitacion de
nitrogeno
Upper Midwest
responsable de la
cantidad de nitrato
Nitrogeno por Drenaje de Cuenca
2002 estimated
nitratenitrite loading
960000 metric tons
(12th highest in 22 yrs)
Cantidad de Agua amp Hidrologia
Inundacion catastrofica (rsquo1986 lsquo1998 rsquo2012)
Inundacion Localizada
Perdida de Wetlands
Sociedad de colocacion de valores mas altos
Incremento de drenaje asociado con perdida de
wetlandsEstados con notable perdida de wetlands
(1860-1900)
Swamp land act
acres granted
iquestQue se esta haciendo
Nuevo Drenaje ldquoMantrardquo
Drenaje soacutelo es necesario para asegurar la
transitabilidad y la produccioacuten de cultivos - y ni
una gota maacutes
Disentildeo de Drenaje amp Manejo
Controlled DrainageControlled Drainage
2frac12-3 ft
Drenaje Convencional
Drenaje Superficial Drenaje Controlado
075 ndash 090 m
Disentildeo de Drenaje amp Manejo
Figure 1The outlet is raised after
harvest to reduce nitrate delivery
Figure 2 The outlet is lowered a few
weeks before planting and harvest
to allow the field to drain more
fully
Figure 3 The outlet is raised after
planting to potentially store
water for crops
Annual row crop area Biocurtain strip area
0
01
02
03
04
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1 31 61 91 121 151 181 211 241 271 301 331 361
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10
x m
m)
Resumen El Drenaje es una parte vital de la agricultura en
Puno y muchas partes del mundo
Algunos de nuestros mas productivos suelos son drenados artificialmente
Hay impactos ambientales positivos y negativos asociados con el drenaje agricola
A menos que hagamos cambios amplios y sustanciales en el uso del suelo la hidrologiacutea y la calidad del agua puede ser ajustado pero no ha cambiado significativamente
Poca investigacioacuten y educacioacuten se lleva a cabo a lo largo del Peru en el drenaje agriacutecola
Calculadores de Disentildeo de Drenes
httpwwwnrcsusdagovwpsportalnrcsdetailfullss=16ampnavtype=SubNavigationampcid=nrcs143_010904ampnavid=140140110000000amppna
httpwwwnrcsusdagovwpsportalnrcsdetailfulltools_javahtml
Tipos de Sistemas de Drenaje
Drenaje Superficial
Drenaje Superficial
Drenaje Superficial
Tipo Analisis Drenaje Subsuperficial
Estado Permane
nte
bull Regiones Huacutemedas
bull Control de nivel freaacutetico constante
Estado No
Permanente
bull Aacuterida Irrigada
bull Bajar nivel freaticodespueacutes del riegolluvias
Interceptor
bull Proteger tierras de cultivo de fuentes de agua subterraacutenea alta
Copiright 2012 ALFARO
Funciones Primarias de Drenes Agricolas
Control de nivel freaacutetico ndash aereacioacuten zona raiacutez
EBID
Densidad de Drenaje de 20 facre
Remocion de sales desde zona de raiz
HCCRD
Densidad de drenaje de 22 facre mas sistemas de
campo
Efectos de redimiento de Salinidad
Salinidad y Lavado
Maximum
ECe ECiw ECe ECiw ECe ECiw ECe ECiw ECe
Alfalfa 20 13 34 22 54 36 88 59 160
Cotton 77 51 96 64 130 84 170 120 270
Peppers 15 10 22 15 33 22 51 34 90
100 90 75 50
ECe = Conductancia Especifica del Extracto Saturado mScm
ECiw = Conductancia Especifica de Agua de Riego mScm
LF = Fraccion de Lavado
iwe
iw
ECEC5
ECLF
Ayers and Westcot (1976)
Suelos Humedos de los US
Wet soils of the continental US (USDA Resource and Conservation Appraisal
Part I Soil Water and Related Resources in the United States 1980)
~ 50 Cuencas de Minnesota
R and Red R son clasificados
pobremente drenados
Precipitacion ndash Patrones amp Tendencias
1911 4044rdquo
1910 1021rdquo
Extremos amp Tendencias
SERIE DE TIEMPO DE PRECIPITACION TOTAL MENSUAL ORIGINAL (mm)
ESTACION ARAPA (114)
Tiempo (antildeos)
Pre
cip
itacioacute
n (
mm
)
0
50
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01
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02
Balance de Agua Estacional
Problemas del Exceso de Agua en el Suelo Respuesta del Cultivo a pobre aireacioacuten
Problemas de emergencia de cultivos
Crecimiento de cultivo retrasado en las condiciones
huacutemedas a principio y final
Variabilidad de rendimiento mayor antildeo a antildeo (tiempo)
Puntualidad de operaciones de campo afectado
Patrones de Trafico interrumpidos
Aumento de sales en zona de raiz de los cultivos
Compactacion de Suelo empeorado en suelos
humedos
Efecto de la compactacioacuten es a muy largo plazo
Beneficios de Drenaje
TIERRA NO DRENADA
TIERRA DRENADA TUBO
Verano Primavera
Verano Primavera
Retraso de siembra y rendimiento de cultivos
Barley
Corn
Soybeans
Expected No of Field Workdays on Drained Soil
Ex
pe
cte
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of
Ma
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um
Yie
ld
Maiz
Cebada
Soya
E
sp
era
do
de
Ma
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o R
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dim
ien
to
Nordm Esperado de Diacuteas de Trabajo de Campo en Suelos Drenados
Trabajos de Drenaje
Formas de Agua de Suelo
AGUA CAPILAR
AIRE
AGUA GRAVITACIONAL
Moviendo un Nivel Freatico
Agua ldquoGravitationalrdquo
removida (de poros
mas grandes)
Remanentes de agua
en poros mas
pequentildeos
No tomar mucha agua
para suelos finos
Caida del NF ocurre
en horas a dias
90
ndash1
20
cm
Suelos de Alto Nivel Freatico
ENE MAR MAY JUL SEP NOV
0
1
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PROF RAIZ
Pro
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Su
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fici
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el T
erre
no
UN TANTO POBREMENTE
DRENADO
P = R + ET + DP P = R + ET + DP + D
Un Simple Balance de Agua
Si no llueve Que no se drene
Curvas Caracteristicas de Agua de Suelo
AGUA DISPONIBLE PLANTA
AGUA DRENABLE
SATURACION
CONTENIDO DE AGUA VOLUMETRICO
CC
PM
Agua Drenable amp Tipo Suelo
CC
AGUA DRENABLE
AGUA DRENABLE
Roberto Alfaro
Valores de Porosidad Drenable
Ejemplo una porosidad drenable de 5
significa que el nivel freatico caesube 100
pulgadas por cada 5 pulgadas de agua
drenada
Textura Suelo
Capacidad
De Campo
Punto de
MarchitezPorosidad
Drenaje
Impactos de Drenaje
Drenar o No Drenar
Muchos beneficios de
produccion del drenaje
Pero muchos asuntos
rodean la practica
Impactos de Drenaje
Hidrologia
Calidad de Agua
ldquoEtapasrdquo del Drenaje
Pastos pradera nativa campos humedos altas tasas
de evaporacion y transpiracion
(1800rsquos ndash 1920rsquos) Conversion a agricultura con
drenaje temprano abriendo zanjas
Zanjado continua targeted tiling entrada superficial
en depresiones cultivo en surco mas intensivo
(fin 60rsquos ndash principio 70rsquos) llegada de plasticos arados
de drenaje grandes proyectos de drenaje patroacuten
menos cultivos en la rotacioacuten
(actual) reemplazo de antiguos tile intensificacion en
campos drenados previamente
Impactos segun el Tipo de Drenaje
Drenaje Subsuperficial
Drenaje Superficial
Los Impactos del Drenaje Tile Con Drenaje Artificial
Incremento de perdidas de nitrato-nitrogeno
Caudales pico mas bajos flujos bajos mas sostenidos
Menos temporales de Humedales N tiene cerca 95 millon acres
remanente (~50)
Envejecimiento y reparacio de infraestructura insuficiente
Tierras agricolas productivas benefician tanto nivel local y nacional
Sin Drenaje Artificial
Incremento de sedimento amp perdida de fosforo
Caudales pico mas altos inundacion mas localizada
Mas temporales de Humedales Incremento de habitat
Dependera del drenaje natural ndash unica manera
Ingresos derivados de otros servicios ecoloacutegicos
HipoxiaAnoxia de Sistemas Costeros
Hipoxia (bajo oxigeno) en ecosistemas costeros
es un impulso detras de la investigacion
Sistemas muy
complejos
Sistemas Costeros
de limitacion de
nitrogeno
Upper Midwest
responsable de la
cantidad de nitrato
Nitrogeno por Drenaje de Cuenca
2002 estimated
nitratenitrite loading
960000 metric tons
(12th highest in 22 yrs)
Cantidad de Agua amp Hidrologia
Inundacion catastrofica (rsquo1986 lsquo1998 rsquo2012)
Inundacion Localizada
Perdida de Wetlands
Sociedad de colocacion de valores mas altos
Incremento de drenaje asociado con perdida de
wetlandsEstados con notable perdida de wetlands
(1860-1900)
Swamp land act
acres granted
iquestQue se esta haciendo
Nuevo Drenaje ldquoMantrardquo
Drenaje soacutelo es necesario para asegurar la
transitabilidad y la produccioacuten de cultivos - y ni
una gota maacutes
Disentildeo de Drenaje amp Manejo
Controlled DrainageControlled Drainage
2frac12-3 ft
Drenaje Convencional
Drenaje Superficial Drenaje Controlado
075 ndash 090 m
Disentildeo de Drenaje amp Manejo
Figure 1The outlet is raised after
harvest to reduce nitrate delivery
Figure 2 The outlet is lowered a few
weeks before planting and harvest
to allow the field to drain more
fully
Figure 3 The outlet is raised after
planting to potentially store
water for crops
Annual row crop area Biocurtain strip area
0
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1 31 61 91 121 151 181 211 241 271 301 331 361
Julian day
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(10x m
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n (
10
x m
m)
Resumen El Drenaje es una parte vital de la agricultura en
Puno y muchas partes del mundo
Algunos de nuestros mas productivos suelos son drenados artificialmente
Hay impactos ambientales positivos y negativos asociados con el drenaje agricola
A menos que hagamos cambios amplios y sustanciales en el uso del suelo la hidrologiacutea y la calidad del agua puede ser ajustado pero no ha cambiado significativamente
Poca investigacioacuten y educacioacuten se lleva a cabo a lo largo del Peru en el drenaje agriacutecola
Calculadores de Disentildeo de Drenes
httpwwwnrcsusdagovwpsportalnrcsdetailfullss=16ampnavtype=SubNavigationampcid=nrcs143_010904ampnavid=140140110000000amppna
httpwwwnrcsusdagovwpsportalnrcsdetailfulltools_javahtml
Drenaje Superficial
Drenaje Superficial
Tipo Analisis Drenaje Subsuperficial
Estado Permane
nte
bull Regiones Huacutemedas
bull Control de nivel freaacutetico constante
Estado No
Permanente
bull Aacuterida Irrigada
bull Bajar nivel freaticodespueacutes del riegolluvias
Interceptor
bull Proteger tierras de cultivo de fuentes de agua subterraacutenea alta
Copiright 2012 ALFARO
Funciones Primarias de Drenes Agricolas
Control de nivel freaacutetico ndash aereacioacuten zona raiacutez
EBID
Densidad de Drenaje de 20 facre
Remocion de sales desde zona de raiz
HCCRD
Densidad de drenaje de 22 facre mas sistemas de
campo
Efectos de redimiento de Salinidad
Salinidad y Lavado
Maximum
ECe ECiw ECe ECiw ECe ECiw ECe ECiw ECe
Alfalfa 20 13 34 22 54 36 88 59 160
Cotton 77 51 96 64 130 84 170 120 270
Peppers 15 10 22 15 33 22 51 34 90
100 90 75 50
ECe = Conductancia Especifica del Extracto Saturado mScm
ECiw = Conductancia Especifica de Agua de Riego mScm
LF = Fraccion de Lavado
iwe
iw
ECEC5
ECLF
Ayers and Westcot (1976)
Suelos Humedos de los US
Wet soils of the continental US (USDA Resource and Conservation Appraisal
Part I Soil Water and Related Resources in the United States 1980)
~ 50 Cuencas de Minnesota
R and Red R son clasificados
pobremente drenados
Precipitacion ndash Patrones amp Tendencias
1911 4044rdquo
1910 1021rdquo
Extremos amp Tendencias
SERIE DE TIEMPO DE PRECIPITACION TOTAL MENSUAL ORIGINAL (mm)
ESTACION ARAPA (114)
Tiempo (antildeos)
Pre
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itacioacute
n (
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Balance de Agua Estacional
Problemas del Exceso de Agua en el Suelo Respuesta del Cultivo a pobre aireacioacuten
Problemas de emergencia de cultivos
Crecimiento de cultivo retrasado en las condiciones
huacutemedas a principio y final
Variabilidad de rendimiento mayor antildeo a antildeo (tiempo)
Puntualidad de operaciones de campo afectado
Patrones de Trafico interrumpidos
Aumento de sales en zona de raiz de los cultivos
Compactacion de Suelo empeorado en suelos
humedos
Efecto de la compactacioacuten es a muy largo plazo
Beneficios de Drenaje
TIERRA NO DRENADA
TIERRA DRENADA TUBO
Verano Primavera
Verano Primavera
Retraso de siembra y rendimiento de cultivos
Barley
Corn
Soybeans
Expected No of Field Workdays on Drained Soil
Ex
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Maiz
Cebada
Soya
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Nordm Esperado de Diacuteas de Trabajo de Campo en Suelos Drenados
Trabajos de Drenaje
Formas de Agua de Suelo
AGUA CAPILAR
AIRE
AGUA GRAVITACIONAL
Moviendo un Nivel Freatico
Agua ldquoGravitationalrdquo
removida (de poros
mas grandes)
Remanentes de agua
en poros mas
pequentildeos
No tomar mucha agua
para suelos finos
Caida del NF ocurre
en horas a dias
90
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Suelos de Alto Nivel Freatico
ENE MAR MAY JUL SEP NOV
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no
UN TANTO POBREMENTE
DRENADO
P = R + ET + DP P = R + ET + DP + D
Un Simple Balance de Agua
Si no llueve Que no se drene
Curvas Caracteristicas de Agua de Suelo
AGUA DISPONIBLE PLANTA
AGUA DRENABLE
SATURACION
CONTENIDO DE AGUA VOLUMETRICO
CC
PM
Agua Drenable amp Tipo Suelo
CC
AGUA DRENABLE
AGUA DRENABLE
Roberto Alfaro
Valores de Porosidad Drenable
Ejemplo una porosidad drenable de 5
significa que el nivel freatico caesube 100
pulgadas por cada 5 pulgadas de agua
drenada
Textura Suelo
Capacidad
De Campo
Punto de
MarchitezPorosidad
Drenaje
Impactos de Drenaje
Drenar o No Drenar
Muchos beneficios de
produccion del drenaje
Pero muchos asuntos
rodean la practica
Impactos de Drenaje
Hidrologia
Calidad de Agua
ldquoEtapasrdquo del Drenaje
Pastos pradera nativa campos humedos altas tasas
de evaporacion y transpiracion
(1800rsquos ndash 1920rsquos) Conversion a agricultura con
drenaje temprano abriendo zanjas
Zanjado continua targeted tiling entrada superficial
en depresiones cultivo en surco mas intensivo
(fin 60rsquos ndash principio 70rsquos) llegada de plasticos arados
de drenaje grandes proyectos de drenaje patroacuten
menos cultivos en la rotacioacuten
(actual) reemplazo de antiguos tile intensificacion en
campos drenados previamente
Impactos segun el Tipo de Drenaje
Drenaje Subsuperficial
Drenaje Superficial
Los Impactos del Drenaje Tile Con Drenaje Artificial
Incremento de perdidas de nitrato-nitrogeno
Caudales pico mas bajos flujos bajos mas sostenidos
Menos temporales de Humedales N tiene cerca 95 millon acres
remanente (~50)
Envejecimiento y reparacio de infraestructura insuficiente
Tierras agricolas productivas benefician tanto nivel local y nacional
Sin Drenaje Artificial
Incremento de sedimento amp perdida de fosforo
Caudales pico mas altos inundacion mas localizada
Mas temporales de Humedales Incremento de habitat
Dependera del drenaje natural ndash unica manera
Ingresos derivados de otros servicios ecoloacutegicos
HipoxiaAnoxia de Sistemas Costeros
Hipoxia (bajo oxigeno) en ecosistemas costeros
es un impulso detras de la investigacion
Sistemas muy
complejos
Sistemas Costeros
de limitacion de
nitrogeno
Upper Midwest
responsable de la
cantidad de nitrato
Nitrogeno por Drenaje de Cuenca
2002 estimated
nitratenitrite loading
960000 metric tons
(12th highest in 22 yrs)
Cantidad de Agua amp Hidrologia
Inundacion catastrofica (rsquo1986 lsquo1998 rsquo2012)
Inundacion Localizada
Perdida de Wetlands
Sociedad de colocacion de valores mas altos
Incremento de drenaje asociado con perdida de
wetlandsEstados con notable perdida de wetlands
(1860-1900)
Swamp land act
acres granted
iquestQue se esta haciendo
Nuevo Drenaje ldquoMantrardquo
Drenaje soacutelo es necesario para asegurar la
transitabilidad y la produccioacuten de cultivos - y ni
una gota maacutes
Disentildeo de Drenaje amp Manejo
Controlled DrainageControlled Drainage
2frac12-3 ft
Drenaje Convencional
Drenaje Superficial Drenaje Controlado
075 ndash 090 m
Disentildeo de Drenaje amp Manejo
Figure 1The outlet is raised after
harvest to reduce nitrate delivery
Figure 2 The outlet is lowered a few
weeks before planting and harvest
to allow the field to drain more
fully
Figure 3 The outlet is raised after
planting to potentially store
water for crops
Annual row crop area Biocurtain strip area
0
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1 31 61 91 121 151 181 211 241 271 301 331 361
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Pre
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n (
10
x m
m)
Resumen El Drenaje es una parte vital de la agricultura en
Puno y muchas partes del mundo
Algunos de nuestros mas productivos suelos son drenados artificialmente
Hay impactos ambientales positivos y negativos asociados con el drenaje agricola
A menos que hagamos cambios amplios y sustanciales en el uso del suelo la hidrologiacutea y la calidad del agua puede ser ajustado pero no ha cambiado significativamente
Poca investigacioacuten y educacioacuten se lleva a cabo a lo largo del Peru en el drenaje agriacutecola
Calculadores de Disentildeo de Drenes
httpwwwnrcsusdagovwpsportalnrcsdetailfullss=16ampnavtype=SubNavigationampcid=nrcs143_010904ampnavid=140140110000000amppna
httpwwwnrcsusdagovwpsportalnrcsdetailfulltools_javahtml
Tipo Analisis Drenaje Subsuperficial
Estado Permane
nte
bull Regiones Huacutemedas
bull Control de nivel freaacutetico constante
Estado No
Permanente
bull Aacuterida Irrigada
bull Bajar nivel freaticodespueacutes del riegolluvias
Interceptor
bull Proteger tierras de cultivo de fuentes de agua subterraacutenea alta
Copiright 2012 ALFARO
Funciones Primarias de Drenes Agricolas
Control de nivel freaacutetico ndash aereacioacuten zona raiacutez
EBID
Densidad de Drenaje de 20 facre
Remocion de sales desde zona de raiz
HCCRD
Densidad de drenaje de 22 facre mas sistemas de
campo
Efectos de redimiento de Salinidad
Salinidad y Lavado
Maximum
ECe ECiw ECe ECiw ECe ECiw ECe ECiw ECe
Alfalfa 20 13 34 22 54 36 88 59 160
Cotton 77 51 96 64 130 84 170 120 270
Peppers 15 10 22 15 33 22 51 34 90
100 90 75 50
ECe = Conductancia Especifica del Extracto Saturado mScm
ECiw = Conductancia Especifica de Agua de Riego mScm
LF = Fraccion de Lavado
iwe
iw
ECEC5
ECLF
Ayers and Westcot (1976)
Suelos Humedos de los US
Wet soils of the continental US (USDA Resource and Conservation Appraisal
Part I Soil Water and Related Resources in the United States 1980)
~ 50 Cuencas de Minnesota
R and Red R son clasificados
pobremente drenados
Precipitacion ndash Patrones amp Tendencias
1911 4044rdquo
1910 1021rdquo
Extremos amp Tendencias
SERIE DE TIEMPO DE PRECIPITACION TOTAL MENSUAL ORIGINAL (mm)
ESTACION ARAPA (114)
Tiempo (antildeos)
Pre
cip
itacioacute
n (
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)
0
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02
Balance de Agua Estacional
Problemas del Exceso de Agua en el Suelo Respuesta del Cultivo a pobre aireacioacuten
Problemas de emergencia de cultivos
Crecimiento de cultivo retrasado en las condiciones
huacutemedas a principio y final
Variabilidad de rendimiento mayor antildeo a antildeo (tiempo)
Puntualidad de operaciones de campo afectado
Patrones de Trafico interrumpidos
Aumento de sales en zona de raiz de los cultivos
Compactacion de Suelo empeorado en suelos
humedos
Efecto de la compactacioacuten es a muy largo plazo
Beneficios de Drenaje
TIERRA NO DRENADA
TIERRA DRENADA TUBO
Verano Primavera
Verano Primavera
Retraso de siembra y rendimiento de cultivos
Barley
Corn
Soybeans
Expected No of Field Workdays on Drained Soil
Ex
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Maiz
Cebada
Soya
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Nordm Esperado de Diacuteas de Trabajo de Campo en Suelos Drenados
Trabajos de Drenaje
Formas de Agua de Suelo
AGUA CAPILAR
AIRE
AGUA GRAVITACIONAL
Moviendo un Nivel Freatico
Agua ldquoGravitationalrdquo
removida (de poros
mas grandes)
Remanentes de agua
en poros mas
pequentildeos
No tomar mucha agua
para suelos finos
Caida del NF ocurre
en horas a dias
90
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Suelos de Alto Nivel Freatico
ENE MAR MAY JUL SEP NOV
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PROF RAIZ
Pro
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Su
per
fici
e d
el T
erre
no
UN TANTO POBREMENTE
DRENADO
P = R + ET + DP P = R + ET + DP + D
Un Simple Balance de Agua
Si no llueve Que no se drene
Curvas Caracteristicas de Agua de Suelo
AGUA DISPONIBLE PLANTA
AGUA DRENABLE
SATURACION
CONTENIDO DE AGUA VOLUMETRICO
CC
PM
Agua Drenable amp Tipo Suelo
CC
AGUA DRENABLE
AGUA DRENABLE
Roberto Alfaro
Valores de Porosidad Drenable
Ejemplo una porosidad drenable de 5
significa que el nivel freatico caesube 100
pulgadas por cada 5 pulgadas de agua
drenada
Textura Suelo
Capacidad
De Campo
Punto de
MarchitezPorosidad
Drenaje
Impactos de Drenaje
Drenar o No Drenar
Muchos beneficios de
produccion del drenaje
Pero muchos asuntos
rodean la practica
Impactos de Drenaje
Hidrologia
Calidad de Agua
ldquoEtapasrdquo del Drenaje
Pastos pradera nativa campos humedos altas tasas
de evaporacion y transpiracion
(1800rsquos ndash 1920rsquos) Conversion a agricultura con
drenaje temprano abriendo zanjas
Zanjado continua targeted tiling entrada superficial
en depresiones cultivo en surco mas intensivo
(fin 60rsquos ndash principio 70rsquos) llegada de plasticos arados
de drenaje grandes proyectos de drenaje patroacuten
menos cultivos en la rotacioacuten
(actual) reemplazo de antiguos tile intensificacion en
campos drenados previamente
Impactos segun el Tipo de Drenaje
Drenaje Subsuperficial
Drenaje Superficial
Los Impactos del Drenaje Tile Con Drenaje Artificial
Incremento de perdidas de nitrato-nitrogeno
Caudales pico mas bajos flujos bajos mas sostenidos
Menos temporales de Humedales N tiene cerca 95 millon acres
remanente (~50)
Envejecimiento y reparacio de infraestructura insuficiente
Tierras agricolas productivas benefician tanto nivel local y nacional
Sin Drenaje Artificial
Incremento de sedimento amp perdida de fosforo
Caudales pico mas altos inundacion mas localizada
Mas temporales de Humedales Incremento de habitat
Dependera del drenaje natural ndash unica manera
Ingresos derivados de otros servicios ecoloacutegicos
HipoxiaAnoxia de Sistemas Costeros
Hipoxia (bajo oxigeno) en ecosistemas costeros
es un impulso detras de la investigacion
Sistemas muy
complejos
Sistemas Costeros
de limitacion de
nitrogeno
Upper Midwest
responsable de la
cantidad de nitrato
Nitrogeno por Drenaje de Cuenca
2002 estimated
nitratenitrite loading
960000 metric tons
(12th highest in 22 yrs)
Cantidad de Agua amp Hidrologia
Inundacion catastrofica (rsquo1986 lsquo1998 rsquo2012)
Inundacion Localizada
Perdida de Wetlands
Sociedad de colocacion de valores mas altos
Incremento de drenaje asociado con perdida de
wetlandsEstados con notable perdida de wetlands
(1860-1900)
Swamp land act
acres granted
iquestQue se esta haciendo
Nuevo Drenaje ldquoMantrardquo
Drenaje soacutelo es necesario para asegurar la
transitabilidad y la produccioacuten de cultivos - y ni
una gota maacutes
Disentildeo de Drenaje amp Manejo
Controlled DrainageControlled Drainage
2frac12-3 ft
Drenaje Convencional
Drenaje Superficial Drenaje Controlado
075 ndash 090 m
Disentildeo de Drenaje amp Manejo
Figure 1The outlet is raised after
harvest to reduce nitrate delivery
Figure 2 The outlet is lowered a few
weeks before planting and harvest
to allow the field to drain more
fully
Figure 3 The outlet is raised after
planting to potentially store
water for crops
Annual row crop area Biocurtain strip area
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1 31 61 91 121 151 181 211 241 271 301 331 361
Julian day
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(10x m
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Pre
cip
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n (
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m)
Resumen El Drenaje es una parte vital de la agricultura en
Puno y muchas partes del mundo
Algunos de nuestros mas productivos suelos son drenados artificialmente
Hay impactos ambientales positivos y negativos asociados con el drenaje agricola
A menos que hagamos cambios amplios y sustanciales en el uso del suelo la hidrologiacutea y la calidad del agua puede ser ajustado pero no ha cambiado significativamente
Poca investigacioacuten y educacioacuten se lleva a cabo a lo largo del Peru en el drenaje agriacutecola
Calculadores de Disentildeo de Drenes
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httpwwwnrcsusdagovwpsportalnrcsdetailfulltools_javahtml
Funciones Primarias de Drenes Agricolas
Control de nivel freaacutetico ndash aereacioacuten zona raiacutez
EBID
Densidad de Drenaje de 20 facre
Remocion de sales desde zona de raiz
HCCRD
Densidad de drenaje de 22 facre mas sistemas de
campo
Efectos de redimiento de Salinidad
Salinidad y Lavado
Maximum
ECe ECiw ECe ECiw ECe ECiw ECe ECiw ECe
Alfalfa 20 13 34 22 54 36 88 59 160
Cotton 77 51 96 64 130 84 170 120 270
Peppers 15 10 22 15 33 22 51 34 90
100 90 75 50
ECe = Conductancia Especifica del Extracto Saturado mScm
ECiw = Conductancia Especifica de Agua de Riego mScm
LF = Fraccion de Lavado
iwe
iw
ECEC5
ECLF
Ayers and Westcot (1976)
Suelos Humedos de los US
Wet soils of the continental US (USDA Resource and Conservation Appraisal
Part I Soil Water and Related Resources in the United States 1980)
~ 50 Cuencas de Minnesota
R and Red R son clasificados
pobremente drenados
Precipitacion ndash Patrones amp Tendencias
1911 4044rdquo
1910 1021rdquo
Extremos amp Tendencias
SERIE DE TIEMPO DE PRECIPITACION TOTAL MENSUAL ORIGINAL (mm)
ESTACION ARAPA (114)
Tiempo (antildeos)
Pre
cip
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mm
)
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Balance de Agua Estacional
Problemas del Exceso de Agua en el Suelo Respuesta del Cultivo a pobre aireacioacuten
Problemas de emergencia de cultivos
Crecimiento de cultivo retrasado en las condiciones
huacutemedas a principio y final
Variabilidad de rendimiento mayor antildeo a antildeo (tiempo)
Puntualidad de operaciones de campo afectado
Patrones de Trafico interrumpidos
Aumento de sales en zona de raiz de los cultivos
Compactacion de Suelo empeorado en suelos
humedos
Efecto de la compactacioacuten es a muy largo plazo
Beneficios de Drenaje
TIERRA NO DRENADA
TIERRA DRENADA TUBO
Verano Primavera
Verano Primavera
Retraso de siembra y rendimiento de cultivos
Barley
Corn
Soybeans
Expected No of Field Workdays on Drained Soil
Ex
pe
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Ma
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um
Yie
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Maiz
Cebada
Soya
E
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de
Ma
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o R
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dim
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to
Nordm Esperado de Diacuteas de Trabajo de Campo en Suelos Drenados
Trabajos de Drenaje
Formas de Agua de Suelo
AGUA CAPILAR
AIRE
AGUA GRAVITACIONAL
Moviendo un Nivel Freatico
Agua ldquoGravitationalrdquo
removida (de poros
mas grandes)
Remanentes de agua
en poros mas
pequentildeos
No tomar mucha agua
para suelos finos
Caida del NF ocurre
en horas a dias
90
ndash1
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cm
Suelos de Alto Nivel Freatico
ENE MAR MAY JUL SEP NOV
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PROF RAIZ
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no
UN TANTO POBREMENTE
DRENADO
P = R + ET + DP P = R + ET + DP + D
Un Simple Balance de Agua
Si no llueve Que no se drene
Curvas Caracteristicas de Agua de Suelo
AGUA DISPONIBLE PLANTA
AGUA DRENABLE
SATURACION
CONTENIDO DE AGUA VOLUMETRICO
CC
PM
Agua Drenable amp Tipo Suelo
CC
AGUA DRENABLE
AGUA DRENABLE
Roberto Alfaro
Valores de Porosidad Drenable
Ejemplo una porosidad drenable de 5
significa que el nivel freatico caesube 100
pulgadas por cada 5 pulgadas de agua
drenada
Textura Suelo
Capacidad
De Campo
Punto de
MarchitezPorosidad
Drenaje
Impactos de Drenaje
Drenar o No Drenar
Muchos beneficios de
produccion del drenaje
Pero muchos asuntos
rodean la practica
Impactos de Drenaje
Hidrologia
Calidad de Agua
ldquoEtapasrdquo del Drenaje
Pastos pradera nativa campos humedos altas tasas
de evaporacion y transpiracion
(1800rsquos ndash 1920rsquos) Conversion a agricultura con
drenaje temprano abriendo zanjas
Zanjado continua targeted tiling entrada superficial
en depresiones cultivo en surco mas intensivo
(fin 60rsquos ndash principio 70rsquos) llegada de plasticos arados
de drenaje grandes proyectos de drenaje patroacuten
menos cultivos en la rotacioacuten
(actual) reemplazo de antiguos tile intensificacion en
campos drenados previamente
Impactos segun el Tipo de Drenaje
Drenaje Subsuperficial
Drenaje Superficial
Los Impactos del Drenaje Tile Con Drenaje Artificial
Incremento de perdidas de nitrato-nitrogeno
Caudales pico mas bajos flujos bajos mas sostenidos
Menos temporales de Humedales N tiene cerca 95 millon acres
remanente (~50)
Envejecimiento y reparacio de infraestructura insuficiente
Tierras agricolas productivas benefician tanto nivel local y nacional
Sin Drenaje Artificial
Incremento de sedimento amp perdida de fosforo
Caudales pico mas altos inundacion mas localizada
Mas temporales de Humedales Incremento de habitat
Dependera del drenaje natural ndash unica manera
Ingresos derivados de otros servicios ecoloacutegicos
HipoxiaAnoxia de Sistemas Costeros
Hipoxia (bajo oxigeno) en ecosistemas costeros
es un impulso detras de la investigacion
Sistemas muy
complejos
Sistemas Costeros
de limitacion de
nitrogeno
Upper Midwest
responsable de la
cantidad de nitrato
Nitrogeno por Drenaje de Cuenca
2002 estimated
nitratenitrite loading
960000 metric tons
(12th highest in 22 yrs)
Cantidad de Agua amp Hidrologia
Inundacion catastrofica (rsquo1986 lsquo1998 rsquo2012)
Inundacion Localizada
Perdida de Wetlands
Sociedad de colocacion de valores mas altos
Incremento de drenaje asociado con perdida de
wetlandsEstados con notable perdida de wetlands
(1860-1900)
Swamp land act
acres granted
iquestQue se esta haciendo
Nuevo Drenaje ldquoMantrardquo
Drenaje soacutelo es necesario para asegurar la
transitabilidad y la produccioacuten de cultivos - y ni
una gota maacutes
Disentildeo de Drenaje amp Manejo
Controlled DrainageControlled Drainage
2frac12-3 ft
Drenaje Convencional
Drenaje Superficial Drenaje Controlado
075 ndash 090 m
Disentildeo de Drenaje amp Manejo
Figure 1The outlet is raised after
harvest to reduce nitrate delivery
Figure 2 The outlet is lowered a few
weeks before planting and harvest
to allow the field to drain more
fully
Figure 3 The outlet is raised after
planting to potentially store
water for crops
Annual row crop area Biocurtain strip area
0
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1 31 61 91 121 151 181 211 241 271 301 331 361
Julian day
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Resumen El Drenaje es una parte vital de la agricultura en
Puno y muchas partes del mundo
Algunos de nuestros mas productivos suelos son drenados artificialmente
Hay impactos ambientales positivos y negativos asociados con el drenaje agricola
A menos que hagamos cambios amplios y sustanciales en el uso del suelo la hidrologiacutea y la calidad del agua puede ser ajustado pero no ha cambiado significativamente
Poca investigacioacuten y educacioacuten se lleva a cabo a lo largo del Peru en el drenaje agriacutecola
Calculadores de Disentildeo de Drenes
httpwwwnrcsusdagovwpsportalnrcsdetailfullss=16ampnavtype=SubNavigationampcid=nrcs143_010904ampnavid=140140110000000amppna
httpwwwnrcsusdagovwpsportalnrcsdetailfulltools_javahtml
Efectos de redimiento de Salinidad
Salinidad y Lavado
Maximum
ECe ECiw ECe ECiw ECe ECiw ECe ECiw ECe
Alfalfa 20 13 34 22 54 36 88 59 160
Cotton 77 51 96 64 130 84 170 120 270
Peppers 15 10 22 15 33 22 51 34 90
100 90 75 50
ECe = Conductancia Especifica del Extracto Saturado mScm
ECiw = Conductancia Especifica de Agua de Riego mScm
LF = Fraccion de Lavado
iwe
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ECEC5
ECLF
Ayers and Westcot (1976)
Suelos Humedos de los US
Wet soils of the continental US (USDA Resource and Conservation Appraisal
Part I Soil Water and Related Resources in the United States 1980)
~ 50 Cuencas de Minnesota
R and Red R son clasificados
pobremente drenados
Precipitacion ndash Patrones amp Tendencias
1911 4044rdquo
1910 1021rdquo
Extremos amp Tendencias
SERIE DE TIEMPO DE PRECIPITACION TOTAL MENSUAL ORIGINAL (mm)
ESTACION ARAPA (114)
Tiempo (antildeos)
Pre
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Balance de Agua Estacional
Problemas del Exceso de Agua en el Suelo Respuesta del Cultivo a pobre aireacioacuten
Problemas de emergencia de cultivos
Crecimiento de cultivo retrasado en las condiciones
huacutemedas a principio y final
Variabilidad de rendimiento mayor antildeo a antildeo (tiempo)
Puntualidad de operaciones de campo afectado
Patrones de Trafico interrumpidos
Aumento de sales en zona de raiz de los cultivos
Compactacion de Suelo empeorado en suelos
humedos
Efecto de la compactacioacuten es a muy largo plazo
Beneficios de Drenaje
TIERRA NO DRENADA
TIERRA DRENADA TUBO
Verano Primavera
Verano Primavera
Retraso de siembra y rendimiento de cultivos
Barley
Corn
Soybeans
Expected No of Field Workdays on Drained Soil
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Nordm Esperado de Diacuteas de Trabajo de Campo en Suelos Drenados
Trabajos de Drenaje
Formas de Agua de Suelo
AGUA CAPILAR
AIRE
AGUA GRAVITACIONAL
Moviendo un Nivel Freatico
Agua ldquoGravitationalrdquo
removida (de poros
mas grandes)
Remanentes de agua
en poros mas
pequentildeos
No tomar mucha agua
para suelos finos
Caida del NF ocurre
en horas a dias
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Suelos de Alto Nivel Freatico
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no
UN TANTO POBREMENTE
DRENADO
P = R + ET + DP P = R + ET + DP + D
Un Simple Balance de Agua
Si no llueve Que no se drene
Curvas Caracteristicas de Agua de Suelo
AGUA DISPONIBLE PLANTA
AGUA DRENABLE
SATURACION
CONTENIDO DE AGUA VOLUMETRICO
CC
PM
Agua Drenable amp Tipo Suelo
CC
AGUA DRENABLE
AGUA DRENABLE
Roberto Alfaro
Valores de Porosidad Drenable
Ejemplo una porosidad drenable de 5
significa que el nivel freatico caesube 100
pulgadas por cada 5 pulgadas de agua
drenada
Textura Suelo
Capacidad
De Campo
Punto de
MarchitezPorosidad
Drenaje
Impactos de Drenaje
Drenar o No Drenar
Muchos beneficios de
produccion del drenaje
Pero muchos asuntos
rodean la practica
Impactos de Drenaje
Hidrologia
Calidad de Agua
ldquoEtapasrdquo del Drenaje
Pastos pradera nativa campos humedos altas tasas
de evaporacion y transpiracion
(1800rsquos ndash 1920rsquos) Conversion a agricultura con
drenaje temprano abriendo zanjas
Zanjado continua targeted tiling entrada superficial
en depresiones cultivo en surco mas intensivo
(fin 60rsquos ndash principio 70rsquos) llegada de plasticos arados
de drenaje grandes proyectos de drenaje patroacuten
menos cultivos en la rotacioacuten
(actual) reemplazo de antiguos tile intensificacion en
campos drenados previamente
Impactos segun el Tipo de Drenaje
Drenaje Subsuperficial
Drenaje Superficial
Los Impactos del Drenaje Tile Con Drenaje Artificial
Incremento de perdidas de nitrato-nitrogeno
Caudales pico mas bajos flujos bajos mas sostenidos
Menos temporales de Humedales N tiene cerca 95 millon acres
remanente (~50)
Envejecimiento y reparacio de infraestructura insuficiente
Tierras agricolas productivas benefician tanto nivel local y nacional
Sin Drenaje Artificial
Incremento de sedimento amp perdida de fosforo
Caudales pico mas altos inundacion mas localizada
Mas temporales de Humedales Incremento de habitat
Dependera del drenaje natural ndash unica manera
Ingresos derivados de otros servicios ecoloacutegicos
HipoxiaAnoxia de Sistemas Costeros
Hipoxia (bajo oxigeno) en ecosistemas costeros
es un impulso detras de la investigacion
Sistemas muy
complejos
Sistemas Costeros
de limitacion de
nitrogeno
Upper Midwest
responsable de la
cantidad de nitrato
Nitrogeno por Drenaje de Cuenca
2002 estimated
nitratenitrite loading
960000 metric tons
(12th highest in 22 yrs)
Cantidad de Agua amp Hidrologia
Inundacion catastrofica (rsquo1986 lsquo1998 rsquo2012)
Inundacion Localizada
Perdida de Wetlands
Sociedad de colocacion de valores mas altos
Incremento de drenaje asociado con perdida de
wetlandsEstados con notable perdida de wetlands
(1860-1900)
Swamp land act
acres granted
iquestQue se esta haciendo
Nuevo Drenaje ldquoMantrardquo
Drenaje soacutelo es necesario para asegurar la
transitabilidad y la produccioacuten de cultivos - y ni
una gota maacutes
Disentildeo de Drenaje amp Manejo
Controlled DrainageControlled Drainage
2frac12-3 ft
Drenaje Convencional
Drenaje Superficial Drenaje Controlado
075 ndash 090 m
Disentildeo de Drenaje amp Manejo
Figure 1The outlet is raised after
harvest to reduce nitrate delivery
Figure 2 The outlet is lowered a few
weeks before planting and harvest
to allow the field to drain more
fully
Figure 3 The outlet is raised after
planting to potentially store
water for crops
Annual row crop area Biocurtain strip area
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Resumen El Drenaje es una parte vital de la agricultura en
Puno y muchas partes del mundo
Algunos de nuestros mas productivos suelos son drenados artificialmente
Hay impactos ambientales positivos y negativos asociados con el drenaje agricola
A menos que hagamos cambios amplios y sustanciales en el uso del suelo la hidrologiacutea y la calidad del agua puede ser ajustado pero no ha cambiado significativamente
Poca investigacioacuten y educacioacuten se lleva a cabo a lo largo del Peru en el drenaje agriacutecola
Calculadores de Disentildeo de Drenes
httpwwwnrcsusdagovwpsportalnrcsdetailfullss=16ampnavtype=SubNavigationampcid=nrcs143_010904ampnavid=140140110000000amppna
httpwwwnrcsusdagovwpsportalnrcsdetailfulltools_javahtml
Salinidad y Lavado
Maximum
ECe ECiw ECe ECiw ECe ECiw ECe ECiw ECe
Alfalfa 20 13 34 22 54 36 88 59 160
Cotton 77 51 96 64 130 84 170 120 270
Peppers 15 10 22 15 33 22 51 34 90
100 90 75 50
ECe = Conductancia Especifica del Extracto Saturado mScm
ECiw = Conductancia Especifica de Agua de Riego mScm
LF = Fraccion de Lavado
iwe
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ECEC5
ECLF
Ayers and Westcot (1976)
Suelos Humedos de los US
Wet soils of the continental US (USDA Resource and Conservation Appraisal
Part I Soil Water and Related Resources in the United States 1980)
~ 50 Cuencas de Minnesota
R and Red R son clasificados
pobremente drenados
Precipitacion ndash Patrones amp Tendencias
1911 4044rdquo
1910 1021rdquo
Extremos amp Tendencias
SERIE DE TIEMPO DE PRECIPITACION TOTAL MENSUAL ORIGINAL (mm)
ESTACION ARAPA (114)
Tiempo (antildeos)
Pre
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Balance de Agua Estacional
Problemas del Exceso de Agua en el Suelo Respuesta del Cultivo a pobre aireacioacuten
Problemas de emergencia de cultivos
Crecimiento de cultivo retrasado en las condiciones
huacutemedas a principio y final
Variabilidad de rendimiento mayor antildeo a antildeo (tiempo)
Puntualidad de operaciones de campo afectado
Patrones de Trafico interrumpidos
Aumento de sales en zona de raiz de los cultivos
Compactacion de Suelo empeorado en suelos
humedos
Efecto de la compactacioacuten es a muy largo plazo
Beneficios de Drenaje
TIERRA NO DRENADA
TIERRA DRENADA TUBO
Verano Primavera
Verano Primavera
Retraso de siembra y rendimiento de cultivos
Barley
Corn
Soybeans
Expected No of Field Workdays on Drained Soil
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Maiz
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Nordm Esperado de Diacuteas de Trabajo de Campo en Suelos Drenados
Trabajos de Drenaje
Formas de Agua de Suelo
AGUA CAPILAR
AIRE
AGUA GRAVITACIONAL
Moviendo un Nivel Freatico
Agua ldquoGravitationalrdquo
removida (de poros
mas grandes)
Remanentes de agua
en poros mas
pequentildeos
No tomar mucha agua
para suelos finos
Caida del NF ocurre
en horas a dias
90
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Suelos de Alto Nivel Freatico
ENE MAR MAY JUL SEP NOV
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UN TANTO POBREMENTE
DRENADO
P = R + ET + DP P = R + ET + DP + D
Un Simple Balance de Agua
Si no llueve Que no se drene
Curvas Caracteristicas de Agua de Suelo
AGUA DISPONIBLE PLANTA
AGUA DRENABLE
SATURACION
CONTENIDO DE AGUA VOLUMETRICO
CC
PM
Agua Drenable amp Tipo Suelo
CC
AGUA DRENABLE
AGUA DRENABLE
Roberto Alfaro
Valores de Porosidad Drenable
Ejemplo una porosidad drenable de 5
significa que el nivel freatico caesube 100
pulgadas por cada 5 pulgadas de agua
drenada
Textura Suelo
Capacidad
De Campo
Punto de
MarchitezPorosidad
Drenaje
Impactos de Drenaje
Drenar o No Drenar
Muchos beneficios de
produccion del drenaje
Pero muchos asuntos
rodean la practica
Impactos de Drenaje
Hidrologia
Calidad de Agua
ldquoEtapasrdquo del Drenaje
Pastos pradera nativa campos humedos altas tasas
de evaporacion y transpiracion
(1800rsquos ndash 1920rsquos) Conversion a agricultura con
drenaje temprano abriendo zanjas
Zanjado continua targeted tiling entrada superficial
en depresiones cultivo en surco mas intensivo
(fin 60rsquos ndash principio 70rsquos) llegada de plasticos arados
de drenaje grandes proyectos de drenaje patroacuten
menos cultivos en la rotacioacuten
(actual) reemplazo de antiguos tile intensificacion en
campos drenados previamente
Impactos segun el Tipo de Drenaje
Drenaje Subsuperficial
Drenaje Superficial
Los Impactos del Drenaje Tile Con Drenaje Artificial
Incremento de perdidas de nitrato-nitrogeno
Caudales pico mas bajos flujos bajos mas sostenidos
Menos temporales de Humedales N tiene cerca 95 millon acres
remanente (~50)
Envejecimiento y reparacio de infraestructura insuficiente
Tierras agricolas productivas benefician tanto nivel local y nacional
Sin Drenaje Artificial
Incremento de sedimento amp perdida de fosforo
Caudales pico mas altos inundacion mas localizada
Mas temporales de Humedales Incremento de habitat
Dependera del drenaje natural ndash unica manera
Ingresos derivados de otros servicios ecoloacutegicos
HipoxiaAnoxia de Sistemas Costeros
Hipoxia (bajo oxigeno) en ecosistemas costeros
es un impulso detras de la investigacion
Sistemas muy
complejos
Sistemas Costeros
de limitacion de
nitrogeno
Upper Midwest
responsable de la
cantidad de nitrato
Nitrogeno por Drenaje de Cuenca
2002 estimated
nitratenitrite loading
960000 metric tons
(12th highest in 22 yrs)
Cantidad de Agua amp Hidrologia
Inundacion catastrofica (rsquo1986 lsquo1998 rsquo2012)
Inundacion Localizada
Perdida de Wetlands
Sociedad de colocacion de valores mas altos
Incremento de drenaje asociado con perdida de
wetlandsEstados con notable perdida de wetlands
(1860-1900)
Swamp land act
acres granted
iquestQue se esta haciendo
Nuevo Drenaje ldquoMantrardquo
Drenaje soacutelo es necesario para asegurar la
transitabilidad y la produccioacuten de cultivos - y ni
una gota maacutes
Disentildeo de Drenaje amp Manejo
Controlled DrainageControlled Drainage
2frac12-3 ft
Drenaje Convencional
Drenaje Superficial Drenaje Controlado
075 ndash 090 m
Disentildeo de Drenaje amp Manejo
Figure 1The outlet is raised after
harvest to reduce nitrate delivery
Figure 2 The outlet is lowered a few
weeks before planting and harvest
to allow the field to drain more
fully
Figure 3 The outlet is raised after
planting to potentially store
water for crops
Annual row crop area Biocurtain strip area
0
01
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1 31 61 91 121 151 181 211 241 271 301 331 361
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10
x m
m)
Resumen El Drenaje es una parte vital de la agricultura en
Puno y muchas partes del mundo
Algunos de nuestros mas productivos suelos son drenados artificialmente
Hay impactos ambientales positivos y negativos asociados con el drenaje agricola
A menos que hagamos cambios amplios y sustanciales en el uso del suelo la hidrologiacutea y la calidad del agua puede ser ajustado pero no ha cambiado significativamente
Poca investigacioacuten y educacioacuten se lleva a cabo a lo largo del Peru en el drenaje agriacutecola
Calculadores de Disentildeo de Drenes
httpwwwnrcsusdagovwpsportalnrcsdetailfullss=16ampnavtype=SubNavigationampcid=nrcs143_010904ampnavid=140140110000000amppna
httpwwwnrcsusdagovwpsportalnrcsdetailfulltools_javahtml
Suelos Humedos de los US
Wet soils of the continental US (USDA Resource and Conservation Appraisal
Part I Soil Water and Related Resources in the United States 1980)
~ 50 Cuencas de Minnesota
R and Red R son clasificados
pobremente drenados
Precipitacion ndash Patrones amp Tendencias
1911 4044rdquo
1910 1021rdquo
Extremos amp Tendencias
SERIE DE TIEMPO DE PRECIPITACION TOTAL MENSUAL ORIGINAL (mm)
ESTACION ARAPA (114)
Tiempo (antildeos)
Pre
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Balance de Agua Estacional
Problemas del Exceso de Agua en el Suelo Respuesta del Cultivo a pobre aireacioacuten
Problemas de emergencia de cultivos
Crecimiento de cultivo retrasado en las condiciones
huacutemedas a principio y final
Variabilidad de rendimiento mayor antildeo a antildeo (tiempo)
Puntualidad de operaciones de campo afectado
Patrones de Trafico interrumpidos
Aumento de sales en zona de raiz de los cultivos
Compactacion de Suelo empeorado en suelos
humedos
Efecto de la compactacioacuten es a muy largo plazo
Beneficios de Drenaje
TIERRA NO DRENADA
TIERRA DRENADA TUBO
Verano Primavera
Verano Primavera
Retraso de siembra y rendimiento de cultivos
Barley
Corn
Soybeans
Expected No of Field Workdays on Drained Soil
Ex
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Ma
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um
Yie
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Maiz
Cebada
Soya
E
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do
de
Ma
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dim
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to
Nordm Esperado de Diacuteas de Trabajo de Campo en Suelos Drenados
Trabajos de Drenaje
Formas de Agua de Suelo
AGUA CAPILAR
AIRE
AGUA GRAVITACIONAL
Moviendo un Nivel Freatico
Agua ldquoGravitationalrdquo
removida (de poros
mas grandes)
Remanentes de agua
en poros mas
pequentildeos
No tomar mucha agua
para suelos finos
Caida del NF ocurre
en horas a dias
90
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20
cm
Suelos de Alto Nivel Freatico
ENE MAR MAY JUL SEP NOV
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PROF RAIZ
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el T
erre
no
UN TANTO POBREMENTE
DRENADO
P = R + ET + DP P = R + ET + DP + D
Un Simple Balance de Agua
Si no llueve Que no se drene
Curvas Caracteristicas de Agua de Suelo
AGUA DISPONIBLE PLANTA
AGUA DRENABLE
SATURACION
CONTENIDO DE AGUA VOLUMETRICO
CC
PM
Agua Drenable amp Tipo Suelo
CC
AGUA DRENABLE
AGUA DRENABLE
Roberto Alfaro
Valores de Porosidad Drenable
Ejemplo una porosidad drenable de 5
significa que el nivel freatico caesube 100
pulgadas por cada 5 pulgadas de agua
drenada
Textura Suelo
Capacidad
De Campo
Punto de
MarchitezPorosidad
Drenaje
Impactos de Drenaje
Drenar o No Drenar
Muchos beneficios de
produccion del drenaje
Pero muchos asuntos
rodean la practica
Impactos de Drenaje
Hidrologia
Calidad de Agua
ldquoEtapasrdquo del Drenaje
Pastos pradera nativa campos humedos altas tasas
de evaporacion y transpiracion
(1800rsquos ndash 1920rsquos) Conversion a agricultura con
drenaje temprano abriendo zanjas
Zanjado continua targeted tiling entrada superficial
en depresiones cultivo en surco mas intensivo
(fin 60rsquos ndash principio 70rsquos) llegada de plasticos arados
de drenaje grandes proyectos de drenaje patroacuten
menos cultivos en la rotacioacuten
(actual) reemplazo de antiguos tile intensificacion en
campos drenados previamente
Impactos segun el Tipo de Drenaje
Drenaje Subsuperficial
Drenaje Superficial
Los Impactos del Drenaje Tile Con Drenaje Artificial
Incremento de perdidas de nitrato-nitrogeno
Caudales pico mas bajos flujos bajos mas sostenidos
Menos temporales de Humedales N tiene cerca 95 millon acres
remanente (~50)
Envejecimiento y reparacio de infraestructura insuficiente
Tierras agricolas productivas benefician tanto nivel local y nacional
Sin Drenaje Artificial
Incremento de sedimento amp perdida de fosforo
Caudales pico mas altos inundacion mas localizada
Mas temporales de Humedales Incremento de habitat
Dependera del drenaje natural ndash unica manera
Ingresos derivados de otros servicios ecoloacutegicos
HipoxiaAnoxia de Sistemas Costeros
Hipoxia (bajo oxigeno) en ecosistemas costeros
es un impulso detras de la investigacion
Sistemas muy
complejos
Sistemas Costeros
de limitacion de
nitrogeno
Upper Midwest
responsable de la
cantidad de nitrato
Nitrogeno por Drenaje de Cuenca
2002 estimated
nitratenitrite loading
960000 metric tons
(12th highest in 22 yrs)
Cantidad de Agua amp Hidrologia
Inundacion catastrofica (rsquo1986 lsquo1998 rsquo2012)
Inundacion Localizada
Perdida de Wetlands
Sociedad de colocacion de valores mas altos
Incremento de drenaje asociado con perdida de
wetlandsEstados con notable perdida de wetlands
(1860-1900)
Swamp land act
acres granted
iquestQue se esta haciendo
Nuevo Drenaje ldquoMantrardquo
Drenaje soacutelo es necesario para asegurar la
transitabilidad y la produccioacuten de cultivos - y ni
una gota maacutes
Disentildeo de Drenaje amp Manejo
Controlled DrainageControlled Drainage
2frac12-3 ft
Drenaje Convencional
Drenaje Superficial Drenaje Controlado
075 ndash 090 m
Disentildeo de Drenaje amp Manejo
Figure 1The outlet is raised after
harvest to reduce nitrate delivery
Figure 2 The outlet is lowered a few
weeks before planting and harvest
to allow the field to drain more
fully
Figure 3 The outlet is raised after
planting to potentially store
water for crops
Annual row crop area Biocurtain strip area
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1 31 61 91 121 151 181 211 241 271 301 331 361
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Resumen El Drenaje es una parte vital de la agricultura en
Puno y muchas partes del mundo
Algunos de nuestros mas productivos suelos son drenados artificialmente
Hay impactos ambientales positivos y negativos asociados con el drenaje agricola
A menos que hagamos cambios amplios y sustanciales en el uso del suelo la hidrologiacutea y la calidad del agua puede ser ajustado pero no ha cambiado significativamente
Poca investigacioacuten y educacioacuten se lleva a cabo a lo largo del Peru en el drenaje agriacutecola
Calculadores de Disentildeo de Drenes
httpwwwnrcsusdagovwpsportalnrcsdetailfullss=16ampnavtype=SubNavigationampcid=nrcs143_010904ampnavid=140140110000000amppna
httpwwwnrcsusdagovwpsportalnrcsdetailfulltools_javahtml
Precipitacion ndash Patrones amp Tendencias
1911 4044rdquo
1910 1021rdquo
Extremos amp Tendencias
SERIE DE TIEMPO DE PRECIPITACION TOTAL MENSUAL ORIGINAL (mm)
ESTACION ARAPA (114)
Tiempo (antildeos)
Pre
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Balance de Agua Estacional
Problemas del Exceso de Agua en el Suelo Respuesta del Cultivo a pobre aireacioacuten
Problemas de emergencia de cultivos
Crecimiento de cultivo retrasado en las condiciones
huacutemedas a principio y final
Variabilidad de rendimiento mayor antildeo a antildeo (tiempo)
Puntualidad de operaciones de campo afectado
Patrones de Trafico interrumpidos
Aumento de sales en zona de raiz de los cultivos
Compactacion de Suelo empeorado en suelos
humedos
Efecto de la compactacioacuten es a muy largo plazo
Beneficios de Drenaje
TIERRA NO DRENADA
TIERRA DRENADA TUBO
Verano Primavera
Verano Primavera
Retraso de siembra y rendimiento de cultivos
Barley
Corn
Soybeans
Expected No of Field Workdays on Drained Soil
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Maiz
Cebada
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Nordm Esperado de Diacuteas de Trabajo de Campo en Suelos Drenados
Trabajos de Drenaje
Formas de Agua de Suelo
AGUA CAPILAR
AIRE
AGUA GRAVITACIONAL
Moviendo un Nivel Freatico
Agua ldquoGravitationalrdquo
removida (de poros
mas grandes)
Remanentes de agua
en poros mas
pequentildeos
No tomar mucha agua
para suelos finos
Caida del NF ocurre
en horas a dias
90
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cm
Suelos de Alto Nivel Freatico
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erre
no
UN TANTO POBREMENTE
DRENADO
P = R + ET + DP P = R + ET + DP + D
Un Simple Balance de Agua
Si no llueve Que no se drene
Curvas Caracteristicas de Agua de Suelo
AGUA DISPONIBLE PLANTA
AGUA DRENABLE
SATURACION
CONTENIDO DE AGUA VOLUMETRICO
CC
PM
Agua Drenable amp Tipo Suelo
CC
AGUA DRENABLE
AGUA DRENABLE
Roberto Alfaro
Valores de Porosidad Drenable
Ejemplo una porosidad drenable de 5
significa que el nivel freatico caesube 100
pulgadas por cada 5 pulgadas de agua
drenada
Textura Suelo
Capacidad
De Campo
Punto de
MarchitezPorosidad
Drenaje
Impactos de Drenaje
Drenar o No Drenar
Muchos beneficios de
produccion del drenaje
Pero muchos asuntos
rodean la practica
Impactos de Drenaje
Hidrologia
Calidad de Agua
ldquoEtapasrdquo del Drenaje
Pastos pradera nativa campos humedos altas tasas
de evaporacion y transpiracion
(1800rsquos ndash 1920rsquos) Conversion a agricultura con
drenaje temprano abriendo zanjas
Zanjado continua targeted tiling entrada superficial
en depresiones cultivo en surco mas intensivo
(fin 60rsquos ndash principio 70rsquos) llegada de plasticos arados
de drenaje grandes proyectos de drenaje patroacuten
menos cultivos en la rotacioacuten
(actual) reemplazo de antiguos tile intensificacion en
campos drenados previamente
Impactos segun el Tipo de Drenaje
Drenaje Subsuperficial
Drenaje Superficial
Los Impactos del Drenaje Tile Con Drenaje Artificial
Incremento de perdidas de nitrato-nitrogeno
Caudales pico mas bajos flujos bajos mas sostenidos
Menos temporales de Humedales N tiene cerca 95 millon acres
remanente (~50)
Envejecimiento y reparacio de infraestructura insuficiente
Tierras agricolas productivas benefician tanto nivel local y nacional
Sin Drenaje Artificial
Incremento de sedimento amp perdida de fosforo
Caudales pico mas altos inundacion mas localizada
Mas temporales de Humedales Incremento de habitat
Dependera del drenaje natural ndash unica manera
Ingresos derivados de otros servicios ecoloacutegicos
HipoxiaAnoxia de Sistemas Costeros
Hipoxia (bajo oxigeno) en ecosistemas costeros
es un impulso detras de la investigacion
Sistemas muy
complejos
Sistemas Costeros
de limitacion de
nitrogeno
Upper Midwest
responsable de la
cantidad de nitrato
Nitrogeno por Drenaje de Cuenca
2002 estimated
nitratenitrite loading
960000 metric tons
(12th highest in 22 yrs)
Cantidad de Agua amp Hidrologia
Inundacion catastrofica (rsquo1986 lsquo1998 rsquo2012)
Inundacion Localizada
Perdida de Wetlands
Sociedad de colocacion de valores mas altos
Incremento de drenaje asociado con perdida de
wetlandsEstados con notable perdida de wetlands
(1860-1900)
Swamp land act
acres granted
iquestQue se esta haciendo
Nuevo Drenaje ldquoMantrardquo
Drenaje soacutelo es necesario para asegurar la
transitabilidad y la produccioacuten de cultivos - y ni
una gota maacutes
Disentildeo de Drenaje amp Manejo
Controlled DrainageControlled Drainage
2frac12-3 ft
Drenaje Convencional
Drenaje Superficial Drenaje Controlado
075 ndash 090 m
Disentildeo de Drenaje amp Manejo
Figure 1The outlet is raised after
harvest to reduce nitrate delivery
Figure 2 The outlet is lowered a few
weeks before planting and harvest
to allow the field to drain more
fully
Figure 3 The outlet is raised after
planting to potentially store
water for crops
Annual row crop area Biocurtain strip area
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Resumen El Drenaje es una parte vital de la agricultura en
Puno y muchas partes del mundo
Algunos de nuestros mas productivos suelos son drenados artificialmente
Hay impactos ambientales positivos y negativos asociados con el drenaje agricola
A menos que hagamos cambios amplios y sustanciales en el uso del suelo la hidrologiacutea y la calidad del agua puede ser ajustado pero no ha cambiado significativamente
Poca investigacioacuten y educacioacuten se lleva a cabo a lo largo del Peru en el drenaje agriacutecola
Calculadores de Disentildeo de Drenes
httpwwwnrcsusdagovwpsportalnrcsdetailfullss=16ampnavtype=SubNavigationampcid=nrcs143_010904ampnavid=140140110000000amppna
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Balance de Agua Estacional
Problemas del Exceso de Agua en el Suelo Respuesta del Cultivo a pobre aireacioacuten
Problemas de emergencia de cultivos
Crecimiento de cultivo retrasado en las condiciones
huacutemedas a principio y final
Variabilidad de rendimiento mayor antildeo a antildeo (tiempo)
Puntualidad de operaciones de campo afectado
Patrones de Trafico interrumpidos
Aumento de sales en zona de raiz de los cultivos
Compactacion de Suelo empeorado en suelos
humedos
Efecto de la compactacioacuten es a muy largo plazo
Beneficios de Drenaje
TIERRA NO DRENADA
TIERRA DRENADA TUBO
Verano Primavera
Verano Primavera
Retraso de siembra y rendimiento de cultivos
Barley
Corn
Soybeans
Expected No of Field Workdays on Drained Soil
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Nordm Esperado de Diacuteas de Trabajo de Campo en Suelos Drenados
Trabajos de Drenaje
Formas de Agua de Suelo
AGUA CAPILAR
AIRE
AGUA GRAVITACIONAL
Moviendo un Nivel Freatico
Agua ldquoGravitationalrdquo
removida (de poros
mas grandes)
Remanentes de agua
en poros mas
pequentildeos
No tomar mucha agua
para suelos finos
Caida del NF ocurre
en horas a dias
90
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Suelos de Alto Nivel Freatico
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no
UN TANTO POBREMENTE
DRENADO
P = R + ET + DP P = R + ET + DP + D
Un Simple Balance de Agua
Si no llueve Que no se drene
Curvas Caracteristicas de Agua de Suelo
AGUA DISPONIBLE PLANTA
AGUA DRENABLE
SATURACION
CONTENIDO DE AGUA VOLUMETRICO
CC
PM
Agua Drenable amp Tipo Suelo
CC
AGUA DRENABLE
AGUA DRENABLE
Roberto Alfaro
Valores de Porosidad Drenable
Ejemplo una porosidad drenable de 5
significa que el nivel freatico caesube 100
pulgadas por cada 5 pulgadas de agua
drenada
Textura Suelo
Capacidad
De Campo
Punto de
MarchitezPorosidad
Drenaje
Impactos de Drenaje
Drenar o No Drenar
Muchos beneficios de
produccion del drenaje
Pero muchos asuntos
rodean la practica
Impactos de Drenaje
Hidrologia
Calidad de Agua
ldquoEtapasrdquo del Drenaje
Pastos pradera nativa campos humedos altas tasas
de evaporacion y transpiracion
(1800rsquos ndash 1920rsquos) Conversion a agricultura con
drenaje temprano abriendo zanjas
Zanjado continua targeted tiling entrada superficial
en depresiones cultivo en surco mas intensivo
(fin 60rsquos ndash principio 70rsquos) llegada de plasticos arados
de drenaje grandes proyectos de drenaje patroacuten
menos cultivos en la rotacioacuten
(actual) reemplazo de antiguos tile intensificacion en
campos drenados previamente
Impactos segun el Tipo de Drenaje
Drenaje Subsuperficial
Drenaje Superficial
Los Impactos del Drenaje Tile Con Drenaje Artificial
Incremento de perdidas de nitrato-nitrogeno
Caudales pico mas bajos flujos bajos mas sostenidos
Menos temporales de Humedales N tiene cerca 95 millon acres
remanente (~50)
Envejecimiento y reparacio de infraestructura insuficiente
Tierras agricolas productivas benefician tanto nivel local y nacional
Sin Drenaje Artificial
Incremento de sedimento amp perdida de fosforo
Caudales pico mas altos inundacion mas localizada
Mas temporales de Humedales Incremento de habitat
Dependera del drenaje natural ndash unica manera
Ingresos derivados de otros servicios ecoloacutegicos
HipoxiaAnoxia de Sistemas Costeros
Hipoxia (bajo oxigeno) en ecosistemas costeros
es un impulso detras de la investigacion
Sistemas muy
complejos
Sistemas Costeros
de limitacion de
nitrogeno
Upper Midwest
responsable de la
cantidad de nitrato
Nitrogeno por Drenaje de Cuenca
2002 estimated
nitratenitrite loading
960000 metric tons
(12th highest in 22 yrs)
Cantidad de Agua amp Hidrologia
Inundacion catastrofica (rsquo1986 lsquo1998 rsquo2012)
Inundacion Localizada
Perdida de Wetlands
Sociedad de colocacion de valores mas altos
Incremento de drenaje asociado con perdida de
wetlandsEstados con notable perdida de wetlands
(1860-1900)
Swamp land act
acres granted
iquestQue se esta haciendo
Nuevo Drenaje ldquoMantrardquo
Drenaje soacutelo es necesario para asegurar la
transitabilidad y la produccioacuten de cultivos - y ni
una gota maacutes
Disentildeo de Drenaje amp Manejo
Controlled DrainageControlled Drainage
2frac12-3 ft
Drenaje Convencional
Drenaje Superficial Drenaje Controlado
075 ndash 090 m
Disentildeo de Drenaje amp Manejo
Figure 1The outlet is raised after
harvest to reduce nitrate delivery
Figure 2 The outlet is lowered a few
weeks before planting and harvest
to allow the field to drain more
fully
Figure 3 The outlet is raised after
planting to potentially store
water for crops
Annual row crop area Biocurtain strip area
0
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1 31 61 91 121 151 181 211 241 271 301 331 361
Julian day
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Resumen El Drenaje es una parte vital de la agricultura en
Puno y muchas partes del mundo
Algunos de nuestros mas productivos suelos son drenados artificialmente
Hay impactos ambientales positivos y negativos asociados con el drenaje agricola
A menos que hagamos cambios amplios y sustanciales en el uso del suelo la hidrologiacutea y la calidad del agua puede ser ajustado pero no ha cambiado significativamente
Poca investigacioacuten y educacioacuten se lleva a cabo a lo largo del Peru en el drenaje agriacutecola
Calculadores de Disentildeo de Drenes
httpwwwnrcsusdagovwpsportalnrcsdetailfullss=16ampnavtype=SubNavigationampcid=nrcs143_010904ampnavid=140140110000000amppna
httpwwwnrcsusdagovwpsportalnrcsdetailfulltools_javahtml
Problemas del Exceso de Agua en el Suelo Respuesta del Cultivo a pobre aireacioacuten
Problemas de emergencia de cultivos
Crecimiento de cultivo retrasado en las condiciones
huacutemedas a principio y final
Variabilidad de rendimiento mayor antildeo a antildeo (tiempo)
Puntualidad de operaciones de campo afectado
Patrones de Trafico interrumpidos
Aumento de sales en zona de raiz de los cultivos
Compactacion de Suelo empeorado en suelos
humedos
Efecto de la compactacioacuten es a muy largo plazo
Beneficios de Drenaje
TIERRA NO DRENADA
TIERRA DRENADA TUBO
Verano Primavera
Verano Primavera
Retraso de siembra y rendimiento de cultivos
Barley
Corn
Soybeans
Expected No of Field Workdays on Drained Soil
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Maiz
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Nordm Esperado de Diacuteas de Trabajo de Campo en Suelos Drenados
Trabajos de Drenaje
Formas de Agua de Suelo
AGUA CAPILAR
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AGUA GRAVITACIONAL
Moviendo un Nivel Freatico
Agua ldquoGravitationalrdquo
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mas grandes)
Remanentes de agua
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pequentildeos
No tomar mucha agua
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Caida del NF ocurre
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PROF RAIZ
Pro
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el T
erre
no
UN TANTO POBREMENTE
DRENADO
P = R + ET + DP P = R + ET + DP + D
Un Simple Balance de Agua
Si no llueve Que no se drene
Curvas Caracteristicas de Agua de Suelo
AGUA DISPONIBLE PLANTA
AGUA DRENABLE
SATURACION
CONTENIDO DE AGUA VOLUMETRICO
CC
PM
Agua Drenable amp Tipo Suelo
CC
AGUA DRENABLE
AGUA DRENABLE
Roberto Alfaro
Valores de Porosidad Drenable
Ejemplo una porosidad drenable de 5
significa que el nivel freatico caesube 100
pulgadas por cada 5 pulgadas de agua
drenada
Textura Suelo
Capacidad
De Campo
Punto de
MarchitezPorosidad
Drenaje
Impactos de Drenaje
Drenar o No Drenar
Muchos beneficios de
produccion del drenaje
Pero muchos asuntos
rodean la practica
Impactos de Drenaje
Hidrologia
Calidad de Agua
ldquoEtapasrdquo del Drenaje
Pastos pradera nativa campos humedos altas tasas
de evaporacion y transpiracion
(1800rsquos ndash 1920rsquos) Conversion a agricultura con
drenaje temprano abriendo zanjas
Zanjado continua targeted tiling entrada superficial
en depresiones cultivo en surco mas intensivo
(fin 60rsquos ndash principio 70rsquos) llegada de plasticos arados
de drenaje grandes proyectos de drenaje patroacuten
menos cultivos en la rotacioacuten
(actual) reemplazo de antiguos tile intensificacion en
campos drenados previamente
Impactos segun el Tipo de Drenaje
Drenaje Subsuperficial
Drenaje Superficial
Los Impactos del Drenaje Tile Con Drenaje Artificial
Incremento de perdidas de nitrato-nitrogeno
Caudales pico mas bajos flujos bajos mas sostenidos
Menos temporales de Humedales N tiene cerca 95 millon acres
remanente (~50)
Envejecimiento y reparacio de infraestructura insuficiente
Tierras agricolas productivas benefician tanto nivel local y nacional
Sin Drenaje Artificial
Incremento de sedimento amp perdida de fosforo
Caudales pico mas altos inundacion mas localizada
Mas temporales de Humedales Incremento de habitat
Dependera del drenaje natural ndash unica manera
Ingresos derivados de otros servicios ecoloacutegicos
HipoxiaAnoxia de Sistemas Costeros
Hipoxia (bajo oxigeno) en ecosistemas costeros
es un impulso detras de la investigacion
Sistemas muy
complejos
Sistemas Costeros
de limitacion de
nitrogeno
Upper Midwest
responsable de la
cantidad de nitrato
Nitrogeno por Drenaje de Cuenca
2002 estimated
nitratenitrite loading
960000 metric tons
(12th highest in 22 yrs)
Cantidad de Agua amp Hidrologia
Inundacion catastrofica (rsquo1986 lsquo1998 rsquo2012)
Inundacion Localizada
Perdida de Wetlands
Sociedad de colocacion de valores mas altos
Incremento de drenaje asociado con perdida de
wetlandsEstados con notable perdida de wetlands
(1860-1900)
Swamp land act
acres granted
iquestQue se esta haciendo
Nuevo Drenaje ldquoMantrardquo
Drenaje soacutelo es necesario para asegurar la
transitabilidad y la produccioacuten de cultivos - y ni
una gota maacutes
Disentildeo de Drenaje amp Manejo
Controlled DrainageControlled Drainage
2frac12-3 ft
Drenaje Convencional
Drenaje Superficial Drenaje Controlado
075 ndash 090 m
Disentildeo de Drenaje amp Manejo
Figure 1The outlet is raised after
harvest to reduce nitrate delivery
Figure 2 The outlet is lowered a few
weeks before planting and harvest
to allow the field to drain more
fully
Figure 3 The outlet is raised after
planting to potentially store
water for crops
Annual row crop area Biocurtain strip area
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1 31 61 91 121 151 181 211 241 271 301 331 361
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Resumen El Drenaje es una parte vital de la agricultura en
Puno y muchas partes del mundo
Algunos de nuestros mas productivos suelos son drenados artificialmente
Hay impactos ambientales positivos y negativos asociados con el drenaje agricola
A menos que hagamos cambios amplios y sustanciales en el uso del suelo la hidrologiacutea y la calidad del agua puede ser ajustado pero no ha cambiado significativamente
Poca investigacioacuten y educacioacuten se lleva a cabo a lo largo del Peru en el drenaje agriacutecola
Calculadores de Disentildeo de Drenes
httpwwwnrcsusdagovwpsportalnrcsdetailfullss=16ampnavtype=SubNavigationampcid=nrcs143_010904ampnavid=140140110000000amppna
httpwwwnrcsusdagovwpsportalnrcsdetailfulltools_javahtml
Beneficios de Drenaje
TIERRA NO DRENADA
TIERRA DRENADA TUBO
Verano Primavera
Verano Primavera
Retraso de siembra y rendimiento de cultivos
Barley
Corn
Soybeans
Expected No of Field Workdays on Drained Soil
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Maiz
Cebada
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Nordm Esperado de Diacuteas de Trabajo de Campo en Suelos Drenados
Trabajos de Drenaje
Formas de Agua de Suelo
AGUA CAPILAR
AIRE
AGUA GRAVITACIONAL
Moviendo un Nivel Freatico
Agua ldquoGravitationalrdquo
removida (de poros
mas grandes)
Remanentes de agua
en poros mas
pequentildeos
No tomar mucha agua
para suelos finos
Caida del NF ocurre
en horas a dias
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Suelos de Alto Nivel Freatico
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erre
no
UN TANTO POBREMENTE
DRENADO
P = R + ET + DP P = R + ET + DP + D
Un Simple Balance de Agua
Si no llueve Que no se drene
Curvas Caracteristicas de Agua de Suelo
AGUA DISPONIBLE PLANTA
AGUA DRENABLE
SATURACION
CONTENIDO DE AGUA VOLUMETRICO
CC
PM
Agua Drenable amp Tipo Suelo
CC
AGUA DRENABLE
AGUA DRENABLE
Roberto Alfaro
Valores de Porosidad Drenable
Ejemplo una porosidad drenable de 5
significa que el nivel freatico caesube 100
pulgadas por cada 5 pulgadas de agua
drenada
Textura Suelo
Capacidad
De Campo
Punto de
MarchitezPorosidad
Drenaje
Impactos de Drenaje
Drenar o No Drenar
Muchos beneficios de
produccion del drenaje
Pero muchos asuntos
rodean la practica
Impactos de Drenaje
Hidrologia
Calidad de Agua
ldquoEtapasrdquo del Drenaje
Pastos pradera nativa campos humedos altas tasas
de evaporacion y transpiracion
(1800rsquos ndash 1920rsquos) Conversion a agricultura con
drenaje temprano abriendo zanjas
Zanjado continua targeted tiling entrada superficial
en depresiones cultivo en surco mas intensivo
(fin 60rsquos ndash principio 70rsquos) llegada de plasticos arados
de drenaje grandes proyectos de drenaje patroacuten
menos cultivos en la rotacioacuten
(actual) reemplazo de antiguos tile intensificacion en
campos drenados previamente
Impactos segun el Tipo de Drenaje
Drenaje Subsuperficial
Drenaje Superficial
Los Impactos del Drenaje Tile Con Drenaje Artificial
Incremento de perdidas de nitrato-nitrogeno
Caudales pico mas bajos flujos bajos mas sostenidos
Menos temporales de Humedales N tiene cerca 95 millon acres
remanente (~50)
Envejecimiento y reparacio de infraestructura insuficiente
Tierras agricolas productivas benefician tanto nivel local y nacional
Sin Drenaje Artificial
Incremento de sedimento amp perdida de fosforo
Caudales pico mas altos inundacion mas localizada
Mas temporales de Humedales Incremento de habitat
Dependera del drenaje natural ndash unica manera
Ingresos derivados de otros servicios ecoloacutegicos
HipoxiaAnoxia de Sistemas Costeros
Hipoxia (bajo oxigeno) en ecosistemas costeros
es un impulso detras de la investigacion
Sistemas muy
complejos
Sistemas Costeros
de limitacion de
nitrogeno
Upper Midwest
responsable de la
cantidad de nitrato
Nitrogeno por Drenaje de Cuenca
2002 estimated
nitratenitrite loading
960000 metric tons
(12th highest in 22 yrs)
Cantidad de Agua amp Hidrologia
Inundacion catastrofica (rsquo1986 lsquo1998 rsquo2012)
Inundacion Localizada
Perdida de Wetlands
Sociedad de colocacion de valores mas altos
Incremento de drenaje asociado con perdida de
wetlandsEstados con notable perdida de wetlands
(1860-1900)
Swamp land act
acres granted
iquestQue se esta haciendo
Nuevo Drenaje ldquoMantrardquo
Drenaje soacutelo es necesario para asegurar la
transitabilidad y la produccioacuten de cultivos - y ni
una gota maacutes
Disentildeo de Drenaje amp Manejo
Controlled DrainageControlled Drainage
2frac12-3 ft
Drenaje Convencional
Drenaje Superficial Drenaje Controlado
075 ndash 090 m
Disentildeo de Drenaje amp Manejo
Figure 1The outlet is raised after
harvest to reduce nitrate delivery
Figure 2 The outlet is lowered a few
weeks before planting and harvest
to allow the field to drain more
fully
Figure 3 The outlet is raised after
planting to potentially store
water for crops
Annual row crop area Biocurtain strip area
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Resumen El Drenaje es una parte vital de la agricultura en
Puno y muchas partes del mundo
Algunos de nuestros mas productivos suelos son drenados artificialmente
Hay impactos ambientales positivos y negativos asociados con el drenaje agricola
A menos que hagamos cambios amplios y sustanciales en el uso del suelo la hidrologiacutea y la calidad del agua puede ser ajustado pero no ha cambiado significativamente
Poca investigacioacuten y educacioacuten se lleva a cabo a lo largo del Peru en el drenaje agriacutecola
Calculadores de Disentildeo de Drenes
httpwwwnrcsusdagovwpsportalnrcsdetailfullss=16ampnavtype=SubNavigationampcid=nrcs143_010904ampnavid=140140110000000amppna
httpwwwnrcsusdagovwpsportalnrcsdetailfulltools_javahtml
Retraso de siembra y rendimiento de cultivos
Barley
Corn
Soybeans
Expected No of Field Workdays on Drained Soil
Ex
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Maiz
Cebada
Soya
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Nordm Esperado de Diacuteas de Trabajo de Campo en Suelos Drenados
Trabajos de Drenaje
Formas de Agua de Suelo
AGUA CAPILAR
AIRE
AGUA GRAVITACIONAL
Moviendo un Nivel Freatico
Agua ldquoGravitationalrdquo
removida (de poros
mas grandes)
Remanentes de agua
en poros mas
pequentildeos
No tomar mucha agua
para suelos finos
Caida del NF ocurre
en horas a dias
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Suelos de Alto Nivel Freatico
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UN TANTO POBREMENTE
DRENADO
P = R + ET + DP P = R + ET + DP + D
Un Simple Balance de Agua
Si no llueve Que no se drene
Curvas Caracteristicas de Agua de Suelo
AGUA DISPONIBLE PLANTA
AGUA DRENABLE
SATURACION
CONTENIDO DE AGUA VOLUMETRICO
CC
PM
Agua Drenable amp Tipo Suelo
CC
AGUA DRENABLE
AGUA DRENABLE
Roberto Alfaro
Valores de Porosidad Drenable
Ejemplo una porosidad drenable de 5
significa que el nivel freatico caesube 100
pulgadas por cada 5 pulgadas de agua
drenada
Textura Suelo
Capacidad
De Campo
Punto de
MarchitezPorosidad
Drenaje
Impactos de Drenaje
Drenar o No Drenar
Muchos beneficios de
produccion del drenaje
Pero muchos asuntos
rodean la practica
Impactos de Drenaje
Hidrologia
Calidad de Agua
ldquoEtapasrdquo del Drenaje
Pastos pradera nativa campos humedos altas tasas
de evaporacion y transpiracion
(1800rsquos ndash 1920rsquos) Conversion a agricultura con
drenaje temprano abriendo zanjas
Zanjado continua targeted tiling entrada superficial
en depresiones cultivo en surco mas intensivo
(fin 60rsquos ndash principio 70rsquos) llegada de plasticos arados
de drenaje grandes proyectos de drenaje patroacuten
menos cultivos en la rotacioacuten
(actual) reemplazo de antiguos tile intensificacion en
campos drenados previamente
Impactos segun el Tipo de Drenaje
Drenaje Subsuperficial
Drenaje Superficial
Los Impactos del Drenaje Tile Con Drenaje Artificial
Incremento de perdidas de nitrato-nitrogeno
Caudales pico mas bajos flujos bajos mas sostenidos
Menos temporales de Humedales N tiene cerca 95 millon acres
remanente (~50)
Envejecimiento y reparacio de infraestructura insuficiente
Tierras agricolas productivas benefician tanto nivel local y nacional
Sin Drenaje Artificial
Incremento de sedimento amp perdida de fosforo
Caudales pico mas altos inundacion mas localizada
Mas temporales de Humedales Incremento de habitat
Dependera del drenaje natural ndash unica manera
Ingresos derivados de otros servicios ecoloacutegicos
HipoxiaAnoxia de Sistemas Costeros
Hipoxia (bajo oxigeno) en ecosistemas costeros
es un impulso detras de la investigacion
Sistemas muy
complejos
Sistemas Costeros
de limitacion de
nitrogeno
Upper Midwest
responsable de la
cantidad de nitrato
Nitrogeno por Drenaje de Cuenca
2002 estimated
nitratenitrite loading
960000 metric tons
(12th highest in 22 yrs)
Cantidad de Agua amp Hidrologia
Inundacion catastrofica (rsquo1986 lsquo1998 rsquo2012)
Inundacion Localizada
Perdida de Wetlands
Sociedad de colocacion de valores mas altos
Incremento de drenaje asociado con perdida de
wetlandsEstados con notable perdida de wetlands
(1860-1900)
Swamp land act
acres granted
iquestQue se esta haciendo
Nuevo Drenaje ldquoMantrardquo
Drenaje soacutelo es necesario para asegurar la
transitabilidad y la produccioacuten de cultivos - y ni
una gota maacutes
Disentildeo de Drenaje amp Manejo
Controlled DrainageControlled Drainage
2frac12-3 ft
Drenaje Convencional
Drenaje Superficial Drenaje Controlado
075 ndash 090 m
Disentildeo de Drenaje amp Manejo
Figure 1The outlet is raised after
harvest to reduce nitrate delivery
Figure 2 The outlet is lowered a few
weeks before planting and harvest
to allow the field to drain more
fully
Figure 3 The outlet is raised after
planting to potentially store
water for crops
Annual row crop area Biocurtain strip area
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Resumen El Drenaje es una parte vital de la agricultura en
Puno y muchas partes del mundo
Algunos de nuestros mas productivos suelos son drenados artificialmente
Hay impactos ambientales positivos y negativos asociados con el drenaje agricola
A menos que hagamos cambios amplios y sustanciales en el uso del suelo la hidrologiacutea y la calidad del agua puede ser ajustado pero no ha cambiado significativamente
Poca investigacioacuten y educacioacuten se lleva a cabo a lo largo del Peru en el drenaje agriacutecola
Calculadores de Disentildeo de Drenes
httpwwwnrcsusdagovwpsportalnrcsdetailfullss=16ampnavtype=SubNavigationampcid=nrcs143_010904ampnavid=140140110000000amppna
httpwwwnrcsusdagovwpsportalnrcsdetailfulltools_javahtml
Trabajos de Drenaje
Formas de Agua de Suelo
AGUA CAPILAR
AIRE
AGUA GRAVITACIONAL
Moviendo un Nivel Freatico
Agua ldquoGravitationalrdquo
removida (de poros
mas grandes)
Remanentes de agua
en poros mas
pequentildeos
No tomar mucha agua
para suelos finos
Caida del NF ocurre
en horas a dias
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Suelos de Alto Nivel Freatico
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no
UN TANTO POBREMENTE
DRENADO
P = R + ET + DP P = R + ET + DP + D
Un Simple Balance de Agua
Si no llueve Que no se drene
Curvas Caracteristicas de Agua de Suelo
AGUA DISPONIBLE PLANTA
AGUA DRENABLE
SATURACION
CONTENIDO DE AGUA VOLUMETRICO
CC
PM
Agua Drenable amp Tipo Suelo
CC
AGUA DRENABLE
AGUA DRENABLE
Roberto Alfaro
Valores de Porosidad Drenable
Ejemplo una porosidad drenable de 5
significa que el nivel freatico caesube 100
pulgadas por cada 5 pulgadas de agua
drenada
Textura Suelo
Capacidad
De Campo
Punto de
MarchitezPorosidad
Drenaje
Impactos de Drenaje
Drenar o No Drenar
Muchos beneficios de
produccion del drenaje
Pero muchos asuntos
rodean la practica
Impactos de Drenaje
Hidrologia
Calidad de Agua
ldquoEtapasrdquo del Drenaje
Pastos pradera nativa campos humedos altas tasas
de evaporacion y transpiracion
(1800rsquos ndash 1920rsquos) Conversion a agricultura con
drenaje temprano abriendo zanjas
Zanjado continua targeted tiling entrada superficial
en depresiones cultivo en surco mas intensivo
(fin 60rsquos ndash principio 70rsquos) llegada de plasticos arados
de drenaje grandes proyectos de drenaje patroacuten
menos cultivos en la rotacioacuten
(actual) reemplazo de antiguos tile intensificacion en
campos drenados previamente
Impactos segun el Tipo de Drenaje
Drenaje Subsuperficial
Drenaje Superficial
Los Impactos del Drenaje Tile Con Drenaje Artificial
Incremento de perdidas de nitrato-nitrogeno
Caudales pico mas bajos flujos bajos mas sostenidos
Menos temporales de Humedales N tiene cerca 95 millon acres
remanente (~50)
Envejecimiento y reparacio de infraestructura insuficiente
Tierras agricolas productivas benefician tanto nivel local y nacional
Sin Drenaje Artificial
Incremento de sedimento amp perdida de fosforo
Caudales pico mas altos inundacion mas localizada
Mas temporales de Humedales Incremento de habitat
Dependera del drenaje natural ndash unica manera
Ingresos derivados de otros servicios ecoloacutegicos
HipoxiaAnoxia de Sistemas Costeros
Hipoxia (bajo oxigeno) en ecosistemas costeros
es un impulso detras de la investigacion
Sistemas muy
complejos
Sistemas Costeros
de limitacion de
nitrogeno
Upper Midwest
responsable de la
cantidad de nitrato
Nitrogeno por Drenaje de Cuenca
2002 estimated
nitratenitrite loading
960000 metric tons
(12th highest in 22 yrs)
Cantidad de Agua amp Hidrologia
Inundacion catastrofica (rsquo1986 lsquo1998 rsquo2012)
Inundacion Localizada
Perdida de Wetlands
Sociedad de colocacion de valores mas altos
Incremento de drenaje asociado con perdida de
wetlandsEstados con notable perdida de wetlands
(1860-1900)
Swamp land act
acres granted
iquestQue se esta haciendo
Nuevo Drenaje ldquoMantrardquo
Drenaje soacutelo es necesario para asegurar la
transitabilidad y la produccioacuten de cultivos - y ni
una gota maacutes
Disentildeo de Drenaje amp Manejo
Controlled DrainageControlled Drainage
2frac12-3 ft
Drenaje Convencional
Drenaje Superficial Drenaje Controlado
075 ndash 090 m
Disentildeo de Drenaje amp Manejo
Figure 1The outlet is raised after
harvest to reduce nitrate delivery
Figure 2 The outlet is lowered a few
weeks before planting and harvest
to allow the field to drain more
fully
Figure 3 The outlet is raised after
planting to potentially store
water for crops
Annual row crop area Biocurtain strip area
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Resumen El Drenaje es una parte vital de la agricultura en
Puno y muchas partes del mundo
Algunos de nuestros mas productivos suelos son drenados artificialmente
Hay impactos ambientales positivos y negativos asociados con el drenaje agricola
A menos que hagamos cambios amplios y sustanciales en el uso del suelo la hidrologiacutea y la calidad del agua puede ser ajustado pero no ha cambiado significativamente
Poca investigacioacuten y educacioacuten se lleva a cabo a lo largo del Peru en el drenaje agriacutecola
Calculadores de Disentildeo de Drenes
httpwwwnrcsusdagovwpsportalnrcsdetailfullss=16ampnavtype=SubNavigationampcid=nrcs143_010904ampnavid=140140110000000amppna
httpwwwnrcsusdagovwpsportalnrcsdetailfulltools_javahtml
Formas de Agua de Suelo
AGUA CAPILAR
AIRE
AGUA GRAVITACIONAL
Moviendo un Nivel Freatico
Agua ldquoGravitationalrdquo
removida (de poros
mas grandes)
Remanentes de agua
en poros mas
pequentildeos
No tomar mucha agua
para suelos finos
Caida del NF ocurre
en horas a dias
90
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Suelos de Alto Nivel Freatico
ENE MAR MAY JUL SEP NOV
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no
UN TANTO POBREMENTE
DRENADO
P = R + ET + DP P = R + ET + DP + D
Un Simple Balance de Agua
Si no llueve Que no se drene
Curvas Caracteristicas de Agua de Suelo
AGUA DISPONIBLE PLANTA
AGUA DRENABLE
SATURACION
CONTENIDO DE AGUA VOLUMETRICO
CC
PM
Agua Drenable amp Tipo Suelo
CC
AGUA DRENABLE
AGUA DRENABLE
Roberto Alfaro
Valores de Porosidad Drenable
Ejemplo una porosidad drenable de 5
significa que el nivel freatico caesube 100
pulgadas por cada 5 pulgadas de agua
drenada
Textura Suelo
Capacidad
De Campo
Punto de
MarchitezPorosidad
Drenaje
Impactos de Drenaje
Drenar o No Drenar
Muchos beneficios de
produccion del drenaje
Pero muchos asuntos
rodean la practica
Impactos de Drenaje
Hidrologia
Calidad de Agua
ldquoEtapasrdquo del Drenaje
Pastos pradera nativa campos humedos altas tasas
de evaporacion y transpiracion
(1800rsquos ndash 1920rsquos) Conversion a agricultura con
drenaje temprano abriendo zanjas
Zanjado continua targeted tiling entrada superficial
en depresiones cultivo en surco mas intensivo
(fin 60rsquos ndash principio 70rsquos) llegada de plasticos arados
de drenaje grandes proyectos de drenaje patroacuten
menos cultivos en la rotacioacuten
(actual) reemplazo de antiguos tile intensificacion en
campos drenados previamente
Impactos segun el Tipo de Drenaje
Drenaje Subsuperficial
Drenaje Superficial
Los Impactos del Drenaje Tile Con Drenaje Artificial
Incremento de perdidas de nitrato-nitrogeno
Caudales pico mas bajos flujos bajos mas sostenidos
Menos temporales de Humedales N tiene cerca 95 millon acres
remanente (~50)
Envejecimiento y reparacio de infraestructura insuficiente
Tierras agricolas productivas benefician tanto nivel local y nacional
Sin Drenaje Artificial
Incremento de sedimento amp perdida de fosforo
Caudales pico mas altos inundacion mas localizada
Mas temporales de Humedales Incremento de habitat
Dependera del drenaje natural ndash unica manera
Ingresos derivados de otros servicios ecoloacutegicos
HipoxiaAnoxia de Sistemas Costeros
Hipoxia (bajo oxigeno) en ecosistemas costeros
es un impulso detras de la investigacion
Sistemas muy
complejos
Sistemas Costeros
de limitacion de
nitrogeno
Upper Midwest
responsable de la
cantidad de nitrato
Nitrogeno por Drenaje de Cuenca
2002 estimated
nitratenitrite loading
960000 metric tons
(12th highest in 22 yrs)
Cantidad de Agua amp Hidrologia
Inundacion catastrofica (rsquo1986 lsquo1998 rsquo2012)
Inundacion Localizada
Perdida de Wetlands
Sociedad de colocacion de valores mas altos
Incremento de drenaje asociado con perdida de
wetlandsEstados con notable perdida de wetlands
(1860-1900)
Swamp land act
acres granted
iquestQue se esta haciendo
Nuevo Drenaje ldquoMantrardquo
Drenaje soacutelo es necesario para asegurar la
transitabilidad y la produccioacuten de cultivos - y ni
una gota maacutes
Disentildeo de Drenaje amp Manejo
Controlled DrainageControlled Drainage
2frac12-3 ft
Drenaje Convencional
Drenaje Superficial Drenaje Controlado
075 ndash 090 m
Disentildeo de Drenaje amp Manejo
Figure 1The outlet is raised after
harvest to reduce nitrate delivery
Figure 2 The outlet is lowered a few
weeks before planting and harvest
to allow the field to drain more
fully
Figure 3 The outlet is raised after
planting to potentially store
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Annual row crop area Biocurtain strip area
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Resumen El Drenaje es una parte vital de la agricultura en
Puno y muchas partes del mundo
Algunos de nuestros mas productivos suelos son drenados artificialmente
Hay impactos ambientales positivos y negativos asociados con el drenaje agricola
A menos que hagamos cambios amplios y sustanciales en el uso del suelo la hidrologiacutea y la calidad del agua puede ser ajustado pero no ha cambiado significativamente
Poca investigacioacuten y educacioacuten se lleva a cabo a lo largo del Peru en el drenaje agriacutecola
Calculadores de Disentildeo de Drenes
httpwwwnrcsusdagovwpsportalnrcsdetailfullss=16ampnavtype=SubNavigationampcid=nrcs143_010904ampnavid=140140110000000amppna
httpwwwnrcsusdagovwpsportalnrcsdetailfulltools_javahtml
Moviendo un Nivel Freatico
Agua ldquoGravitationalrdquo
removida (de poros
mas grandes)
Remanentes de agua
en poros mas
pequentildeos
No tomar mucha agua
para suelos finos
Caida del NF ocurre
en horas a dias
90
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Suelos de Alto Nivel Freatico
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UN TANTO POBREMENTE
DRENADO
P = R + ET + DP P = R + ET + DP + D
Un Simple Balance de Agua
Si no llueve Que no se drene
Curvas Caracteristicas de Agua de Suelo
AGUA DISPONIBLE PLANTA
AGUA DRENABLE
SATURACION
CONTENIDO DE AGUA VOLUMETRICO
CC
PM
Agua Drenable amp Tipo Suelo
CC
AGUA DRENABLE
AGUA DRENABLE
Roberto Alfaro
Valores de Porosidad Drenable
Ejemplo una porosidad drenable de 5
significa que el nivel freatico caesube 100
pulgadas por cada 5 pulgadas de agua
drenada
Textura Suelo
Capacidad
De Campo
Punto de
MarchitezPorosidad
Drenaje
Impactos de Drenaje
Drenar o No Drenar
Muchos beneficios de
produccion del drenaje
Pero muchos asuntos
rodean la practica
Impactos de Drenaje
Hidrologia
Calidad de Agua
ldquoEtapasrdquo del Drenaje
Pastos pradera nativa campos humedos altas tasas
de evaporacion y transpiracion
(1800rsquos ndash 1920rsquos) Conversion a agricultura con
drenaje temprano abriendo zanjas
Zanjado continua targeted tiling entrada superficial
en depresiones cultivo en surco mas intensivo
(fin 60rsquos ndash principio 70rsquos) llegada de plasticos arados
de drenaje grandes proyectos de drenaje patroacuten
menos cultivos en la rotacioacuten
(actual) reemplazo de antiguos tile intensificacion en
campos drenados previamente
Impactos segun el Tipo de Drenaje
Drenaje Subsuperficial
Drenaje Superficial
Los Impactos del Drenaje Tile Con Drenaje Artificial
Incremento de perdidas de nitrato-nitrogeno
Caudales pico mas bajos flujos bajos mas sostenidos
Menos temporales de Humedales N tiene cerca 95 millon acres
remanente (~50)
Envejecimiento y reparacio de infraestructura insuficiente
Tierras agricolas productivas benefician tanto nivel local y nacional
Sin Drenaje Artificial
Incremento de sedimento amp perdida de fosforo
Caudales pico mas altos inundacion mas localizada
Mas temporales de Humedales Incremento de habitat
Dependera del drenaje natural ndash unica manera
Ingresos derivados de otros servicios ecoloacutegicos
HipoxiaAnoxia de Sistemas Costeros
Hipoxia (bajo oxigeno) en ecosistemas costeros
es un impulso detras de la investigacion
Sistemas muy
complejos
Sistemas Costeros
de limitacion de
nitrogeno
Upper Midwest
responsable de la
cantidad de nitrato
Nitrogeno por Drenaje de Cuenca
2002 estimated
nitratenitrite loading
960000 metric tons
(12th highest in 22 yrs)
Cantidad de Agua amp Hidrologia
Inundacion catastrofica (rsquo1986 lsquo1998 rsquo2012)
Inundacion Localizada
Perdida de Wetlands
Sociedad de colocacion de valores mas altos
Incremento de drenaje asociado con perdida de
wetlandsEstados con notable perdida de wetlands
(1860-1900)
Swamp land act
acres granted
iquestQue se esta haciendo
Nuevo Drenaje ldquoMantrardquo
Drenaje soacutelo es necesario para asegurar la
transitabilidad y la produccioacuten de cultivos - y ni
una gota maacutes
Disentildeo de Drenaje amp Manejo
Controlled DrainageControlled Drainage
2frac12-3 ft
Drenaje Convencional
Drenaje Superficial Drenaje Controlado
075 ndash 090 m
Disentildeo de Drenaje amp Manejo
Figure 1The outlet is raised after
harvest to reduce nitrate delivery
Figure 2 The outlet is lowered a few
weeks before planting and harvest
to allow the field to drain more
fully
Figure 3 The outlet is raised after
planting to potentially store
water for crops
Annual row crop area Biocurtain strip area
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Resumen El Drenaje es una parte vital de la agricultura en
Puno y muchas partes del mundo
Algunos de nuestros mas productivos suelos son drenados artificialmente
Hay impactos ambientales positivos y negativos asociados con el drenaje agricola
A menos que hagamos cambios amplios y sustanciales en el uso del suelo la hidrologiacutea y la calidad del agua puede ser ajustado pero no ha cambiado significativamente
Poca investigacioacuten y educacioacuten se lleva a cabo a lo largo del Peru en el drenaje agriacutecola
Calculadores de Disentildeo de Drenes
httpwwwnrcsusdagovwpsportalnrcsdetailfullss=16ampnavtype=SubNavigationampcid=nrcs143_010904ampnavid=140140110000000amppna
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Suelos de Alto Nivel Freatico
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UN TANTO POBREMENTE
DRENADO
P = R + ET + DP P = R + ET + DP + D
Un Simple Balance de Agua
Si no llueve Que no se drene
Curvas Caracteristicas de Agua de Suelo
AGUA DISPONIBLE PLANTA
AGUA DRENABLE
SATURACION
CONTENIDO DE AGUA VOLUMETRICO
CC
PM
Agua Drenable amp Tipo Suelo
CC
AGUA DRENABLE
AGUA DRENABLE
Roberto Alfaro
Valores de Porosidad Drenable
Ejemplo una porosidad drenable de 5
significa que el nivel freatico caesube 100
pulgadas por cada 5 pulgadas de agua
drenada
Textura Suelo
Capacidad
De Campo
Punto de
MarchitezPorosidad
Drenaje
Impactos de Drenaje
Drenar o No Drenar
Muchos beneficios de
produccion del drenaje
Pero muchos asuntos
rodean la practica
Impactos de Drenaje
Hidrologia
Calidad de Agua
ldquoEtapasrdquo del Drenaje
Pastos pradera nativa campos humedos altas tasas
de evaporacion y transpiracion
(1800rsquos ndash 1920rsquos) Conversion a agricultura con
drenaje temprano abriendo zanjas
Zanjado continua targeted tiling entrada superficial
en depresiones cultivo en surco mas intensivo
(fin 60rsquos ndash principio 70rsquos) llegada de plasticos arados
de drenaje grandes proyectos de drenaje patroacuten
menos cultivos en la rotacioacuten
(actual) reemplazo de antiguos tile intensificacion en
campos drenados previamente
Impactos segun el Tipo de Drenaje
Drenaje Subsuperficial
Drenaje Superficial
Los Impactos del Drenaje Tile Con Drenaje Artificial
Incremento de perdidas de nitrato-nitrogeno
Caudales pico mas bajos flujos bajos mas sostenidos
Menos temporales de Humedales N tiene cerca 95 millon acres
remanente (~50)
Envejecimiento y reparacio de infraestructura insuficiente
Tierras agricolas productivas benefician tanto nivel local y nacional
Sin Drenaje Artificial
Incremento de sedimento amp perdida de fosforo
Caudales pico mas altos inundacion mas localizada
Mas temporales de Humedales Incremento de habitat
Dependera del drenaje natural ndash unica manera
Ingresos derivados de otros servicios ecoloacutegicos
HipoxiaAnoxia de Sistemas Costeros
Hipoxia (bajo oxigeno) en ecosistemas costeros
es un impulso detras de la investigacion
Sistemas muy
complejos
Sistemas Costeros
de limitacion de
nitrogeno
Upper Midwest
responsable de la
cantidad de nitrato
Nitrogeno por Drenaje de Cuenca
2002 estimated
nitratenitrite loading
960000 metric tons
(12th highest in 22 yrs)
Cantidad de Agua amp Hidrologia
Inundacion catastrofica (rsquo1986 lsquo1998 rsquo2012)
Inundacion Localizada
Perdida de Wetlands
Sociedad de colocacion de valores mas altos
Incremento de drenaje asociado con perdida de
wetlandsEstados con notable perdida de wetlands
(1860-1900)
Swamp land act
acres granted
iquestQue se esta haciendo
Nuevo Drenaje ldquoMantrardquo
Drenaje soacutelo es necesario para asegurar la
transitabilidad y la produccioacuten de cultivos - y ni
una gota maacutes
Disentildeo de Drenaje amp Manejo
Controlled DrainageControlled Drainage
2frac12-3 ft
Drenaje Convencional
Drenaje Superficial Drenaje Controlado
075 ndash 090 m
Disentildeo de Drenaje amp Manejo
Figure 1The outlet is raised after
harvest to reduce nitrate delivery
Figure 2 The outlet is lowered a few
weeks before planting and harvest
to allow the field to drain more
fully
Figure 3 The outlet is raised after
planting to potentially store
water for crops
Annual row crop area Biocurtain strip area
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Resumen El Drenaje es una parte vital de la agricultura en
Puno y muchas partes del mundo
Algunos de nuestros mas productivos suelos son drenados artificialmente
Hay impactos ambientales positivos y negativos asociados con el drenaje agricola
A menos que hagamos cambios amplios y sustanciales en el uso del suelo la hidrologiacutea y la calidad del agua puede ser ajustado pero no ha cambiado significativamente
Poca investigacioacuten y educacioacuten se lleva a cabo a lo largo del Peru en el drenaje agriacutecola
Calculadores de Disentildeo de Drenes
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P = R + ET + DP P = R + ET + DP + D
Un Simple Balance de Agua
Si no llueve Que no se drene
Curvas Caracteristicas de Agua de Suelo
AGUA DISPONIBLE PLANTA
AGUA DRENABLE
SATURACION
CONTENIDO DE AGUA VOLUMETRICO
CC
PM
Agua Drenable amp Tipo Suelo
CC
AGUA DRENABLE
AGUA DRENABLE
Roberto Alfaro
Valores de Porosidad Drenable
Ejemplo una porosidad drenable de 5
significa que el nivel freatico caesube 100
pulgadas por cada 5 pulgadas de agua
drenada
Textura Suelo
Capacidad
De Campo
Punto de
MarchitezPorosidad
Drenaje
Impactos de Drenaje
Drenar o No Drenar
Muchos beneficios de
produccion del drenaje
Pero muchos asuntos
rodean la practica
Impactos de Drenaje
Hidrologia
Calidad de Agua
ldquoEtapasrdquo del Drenaje
Pastos pradera nativa campos humedos altas tasas
de evaporacion y transpiracion
(1800rsquos ndash 1920rsquos) Conversion a agricultura con
drenaje temprano abriendo zanjas
Zanjado continua targeted tiling entrada superficial
en depresiones cultivo en surco mas intensivo
(fin 60rsquos ndash principio 70rsquos) llegada de plasticos arados
de drenaje grandes proyectos de drenaje patroacuten
menos cultivos en la rotacioacuten
(actual) reemplazo de antiguos tile intensificacion en
campos drenados previamente
Impactos segun el Tipo de Drenaje
Drenaje Subsuperficial
Drenaje Superficial
Los Impactos del Drenaje Tile Con Drenaje Artificial
Incremento de perdidas de nitrato-nitrogeno
Caudales pico mas bajos flujos bajos mas sostenidos
Menos temporales de Humedales N tiene cerca 95 millon acres
remanente (~50)
Envejecimiento y reparacio de infraestructura insuficiente
Tierras agricolas productivas benefician tanto nivel local y nacional
Sin Drenaje Artificial
Incremento de sedimento amp perdida de fosforo
Caudales pico mas altos inundacion mas localizada
Mas temporales de Humedales Incremento de habitat
Dependera del drenaje natural ndash unica manera
Ingresos derivados de otros servicios ecoloacutegicos
HipoxiaAnoxia de Sistemas Costeros
Hipoxia (bajo oxigeno) en ecosistemas costeros
es un impulso detras de la investigacion
Sistemas muy
complejos
Sistemas Costeros
de limitacion de
nitrogeno
Upper Midwest
responsable de la
cantidad de nitrato
Nitrogeno por Drenaje de Cuenca
2002 estimated
nitratenitrite loading
960000 metric tons
(12th highest in 22 yrs)
Cantidad de Agua amp Hidrologia
Inundacion catastrofica (rsquo1986 lsquo1998 rsquo2012)
Inundacion Localizada
Perdida de Wetlands
Sociedad de colocacion de valores mas altos
Incremento de drenaje asociado con perdida de
wetlandsEstados con notable perdida de wetlands
(1860-1900)
Swamp land act
acres granted
iquestQue se esta haciendo
Nuevo Drenaje ldquoMantrardquo
Drenaje soacutelo es necesario para asegurar la
transitabilidad y la produccioacuten de cultivos - y ni
una gota maacutes
Disentildeo de Drenaje amp Manejo
Controlled DrainageControlled Drainage
2frac12-3 ft
Drenaje Convencional
Drenaje Superficial Drenaje Controlado
075 ndash 090 m
Disentildeo de Drenaje amp Manejo
Figure 1The outlet is raised after
harvest to reduce nitrate delivery
Figure 2 The outlet is lowered a few
weeks before planting and harvest
to allow the field to drain more
fully
Figure 3 The outlet is raised after
planting to potentially store
water for crops
Annual row crop area Biocurtain strip area
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Resumen El Drenaje es una parte vital de la agricultura en
Puno y muchas partes del mundo
Algunos de nuestros mas productivos suelos son drenados artificialmente
Hay impactos ambientales positivos y negativos asociados con el drenaje agricola
A menos que hagamos cambios amplios y sustanciales en el uso del suelo la hidrologiacutea y la calidad del agua puede ser ajustado pero no ha cambiado significativamente
Poca investigacioacuten y educacioacuten se lleva a cabo a lo largo del Peru en el drenaje agriacutecola
Calculadores de Disentildeo de Drenes
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Un Simple Balance de Agua
Si no llueve Que no se drene
Curvas Caracteristicas de Agua de Suelo
AGUA DISPONIBLE PLANTA
AGUA DRENABLE
SATURACION
CONTENIDO DE AGUA VOLUMETRICO
CC
PM
Agua Drenable amp Tipo Suelo
CC
AGUA DRENABLE
AGUA DRENABLE
Roberto Alfaro
Valores de Porosidad Drenable
Ejemplo una porosidad drenable de 5
significa que el nivel freatico caesube 100
pulgadas por cada 5 pulgadas de agua
drenada
Textura Suelo
Capacidad
De Campo
Punto de
MarchitezPorosidad
Drenaje
Impactos de Drenaje
Drenar o No Drenar
Muchos beneficios de
produccion del drenaje
Pero muchos asuntos
rodean la practica
Impactos de Drenaje
Hidrologia
Calidad de Agua
ldquoEtapasrdquo del Drenaje
Pastos pradera nativa campos humedos altas tasas
de evaporacion y transpiracion
(1800rsquos ndash 1920rsquos) Conversion a agricultura con
drenaje temprano abriendo zanjas
Zanjado continua targeted tiling entrada superficial
en depresiones cultivo en surco mas intensivo
(fin 60rsquos ndash principio 70rsquos) llegada de plasticos arados
de drenaje grandes proyectos de drenaje patroacuten
menos cultivos en la rotacioacuten
(actual) reemplazo de antiguos tile intensificacion en
campos drenados previamente
Impactos segun el Tipo de Drenaje
Drenaje Subsuperficial
Drenaje Superficial
Los Impactos del Drenaje Tile Con Drenaje Artificial
Incremento de perdidas de nitrato-nitrogeno
Caudales pico mas bajos flujos bajos mas sostenidos
Menos temporales de Humedales N tiene cerca 95 millon acres
remanente (~50)
Envejecimiento y reparacio de infraestructura insuficiente
Tierras agricolas productivas benefician tanto nivel local y nacional
Sin Drenaje Artificial
Incremento de sedimento amp perdida de fosforo
Caudales pico mas altos inundacion mas localizada
Mas temporales de Humedales Incremento de habitat
Dependera del drenaje natural ndash unica manera
Ingresos derivados de otros servicios ecoloacutegicos
HipoxiaAnoxia de Sistemas Costeros
Hipoxia (bajo oxigeno) en ecosistemas costeros
es un impulso detras de la investigacion
Sistemas muy
complejos
Sistemas Costeros
de limitacion de
nitrogeno
Upper Midwest
responsable de la
cantidad de nitrato
Nitrogeno por Drenaje de Cuenca
2002 estimated
nitratenitrite loading
960000 metric tons
(12th highest in 22 yrs)
Cantidad de Agua amp Hidrologia
Inundacion catastrofica (rsquo1986 lsquo1998 rsquo2012)
Inundacion Localizada
Perdida de Wetlands
Sociedad de colocacion de valores mas altos
Incremento de drenaje asociado con perdida de
wetlandsEstados con notable perdida de wetlands
(1860-1900)
Swamp land act
acres granted
iquestQue se esta haciendo
Nuevo Drenaje ldquoMantrardquo
Drenaje soacutelo es necesario para asegurar la
transitabilidad y la produccioacuten de cultivos - y ni
una gota maacutes
Disentildeo de Drenaje amp Manejo
Controlled DrainageControlled Drainage
2frac12-3 ft
Drenaje Convencional
Drenaje Superficial Drenaje Controlado
075 ndash 090 m
Disentildeo de Drenaje amp Manejo
Figure 1The outlet is raised after
harvest to reduce nitrate delivery
Figure 2 The outlet is lowered a few
weeks before planting and harvest
to allow the field to drain more
fully
Figure 3 The outlet is raised after
planting to potentially store
water for crops
Annual row crop area Biocurtain strip area
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Resumen El Drenaje es una parte vital de la agricultura en
Puno y muchas partes del mundo
Algunos de nuestros mas productivos suelos son drenados artificialmente
Hay impactos ambientales positivos y negativos asociados con el drenaje agricola
A menos que hagamos cambios amplios y sustanciales en el uso del suelo la hidrologiacutea y la calidad del agua puede ser ajustado pero no ha cambiado significativamente
Poca investigacioacuten y educacioacuten se lleva a cabo a lo largo del Peru en el drenaje agriacutecola
Calculadores de Disentildeo de Drenes
httpwwwnrcsusdagovwpsportalnrcsdetailfullss=16ampnavtype=SubNavigationampcid=nrcs143_010904ampnavid=140140110000000amppna
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Curvas Caracteristicas de Agua de Suelo
AGUA DISPONIBLE PLANTA
AGUA DRENABLE
SATURACION
CONTENIDO DE AGUA VOLUMETRICO
CC
PM
Agua Drenable amp Tipo Suelo
CC
AGUA DRENABLE
AGUA DRENABLE
Roberto Alfaro
Valores de Porosidad Drenable
Ejemplo una porosidad drenable de 5
significa que el nivel freatico caesube 100
pulgadas por cada 5 pulgadas de agua
drenada
Textura Suelo
Capacidad
De Campo
Punto de
MarchitezPorosidad
Drenaje
Impactos de Drenaje
Drenar o No Drenar
Muchos beneficios de
produccion del drenaje
Pero muchos asuntos
rodean la practica
Impactos de Drenaje
Hidrologia
Calidad de Agua
ldquoEtapasrdquo del Drenaje
Pastos pradera nativa campos humedos altas tasas
de evaporacion y transpiracion
(1800rsquos ndash 1920rsquos) Conversion a agricultura con
drenaje temprano abriendo zanjas
Zanjado continua targeted tiling entrada superficial
en depresiones cultivo en surco mas intensivo
(fin 60rsquos ndash principio 70rsquos) llegada de plasticos arados
de drenaje grandes proyectos de drenaje patroacuten
menos cultivos en la rotacioacuten
(actual) reemplazo de antiguos tile intensificacion en
campos drenados previamente
Impactos segun el Tipo de Drenaje
Drenaje Subsuperficial
Drenaje Superficial
Los Impactos del Drenaje Tile Con Drenaje Artificial
Incremento de perdidas de nitrato-nitrogeno
Caudales pico mas bajos flujos bajos mas sostenidos
Menos temporales de Humedales N tiene cerca 95 millon acres
remanente (~50)
Envejecimiento y reparacio de infraestructura insuficiente
Tierras agricolas productivas benefician tanto nivel local y nacional
Sin Drenaje Artificial
Incremento de sedimento amp perdida de fosforo
Caudales pico mas altos inundacion mas localizada
Mas temporales de Humedales Incremento de habitat
Dependera del drenaje natural ndash unica manera
Ingresos derivados de otros servicios ecoloacutegicos
HipoxiaAnoxia de Sistemas Costeros
Hipoxia (bajo oxigeno) en ecosistemas costeros
es un impulso detras de la investigacion
Sistemas muy
complejos
Sistemas Costeros
de limitacion de
nitrogeno
Upper Midwest
responsable de la
cantidad de nitrato
Nitrogeno por Drenaje de Cuenca
2002 estimated
nitratenitrite loading
960000 metric tons
(12th highest in 22 yrs)
Cantidad de Agua amp Hidrologia
Inundacion catastrofica (rsquo1986 lsquo1998 rsquo2012)
Inundacion Localizada
Perdida de Wetlands
Sociedad de colocacion de valores mas altos
Incremento de drenaje asociado con perdida de
wetlandsEstados con notable perdida de wetlands
(1860-1900)
Swamp land act
acres granted
iquestQue se esta haciendo
Nuevo Drenaje ldquoMantrardquo
Drenaje soacutelo es necesario para asegurar la
transitabilidad y la produccioacuten de cultivos - y ni
una gota maacutes
Disentildeo de Drenaje amp Manejo
Controlled DrainageControlled Drainage
2frac12-3 ft
Drenaje Convencional
Drenaje Superficial Drenaje Controlado
075 ndash 090 m
Disentildeo de Drenaje amp Manejo
Figure 1The outlet is raised after
harvest to reduce nitrate delivery
Figure 2 The outlet is lowered a few
weeks before planting and harvest
to allow the field to drain more
fully
Figure 3 The outlet is raised after
planting to potentially store
water for crops
Annual row crop area Biocurtain strip area
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Resumen El Drenaje es una parte vital de la agricultura en
Puno y muchas partes del mundo
Algunos de nuestros mas productivos suelos son drenados artificialmente
Hay impactos ambientales positivos y negativos asociados con el drenaje agricola
A menos que hagamos cambios amplios y sustanciales en el uso del suelo la hidrologiacutea y la calidad del agua puede ser ajustado pero no ha cambiado significativamente
Poca investigacioacuten y educacioacuten se lleva a cabo a lo largo del Peru en el drenaje agriacutecola
Calculadores de Disentildeo de Drenes
httpwwwnrcsusdagovwpsportalnrcsdetailfullss=16ampnavtype=SubNavigationampcid=nrcs143_010904ampnavid=140140110000000amppna
httpwwwnrcsusdagovwpsportalnrcsdetailfulltools_javahtml
Agua Drenable amp Tipo Suelo
CC
AGUA DRENABLE
AGUA DRENABLE
Roberto Alfaro
Valores de Porosidad Drenable
Ejemplo una porosidad drenable de 5
significa que el nivel freatico caesube 100
pulgadas por cada 5 pulgadas de agua
drenada
Textura Suelo
Capacidad
De Campo
Punto de
MarchitezPorosidad
Drenaje
Impactos de Drenaje
Drenar o No Drenar
Muchos beneficios de
produccion del drenaje
Pero muchos asuntos
rodean la practica
Impactos de Drenaje
Hidrologia
Calidad de Agua
ldquoEtapasrdquo del Drenaje
Pastos pradera nativa campos humedos altas tasas
de evaporacion y transpiracion
(1800rsquos ndash 1920rsquos) Conversion a agricultura con
drenaje temprano abriendo zanjas
Zanjado continua targeted tiling entrada superficial
en depresiones cultivo en surco mas intensivo
(fin 60rsquos ndash principio 70rsquos) llegada de plasticos arados
de drenaje grandes proyectos de drenaje patroacuten
menos cultivos en la rotacioacuten
(actual) reemplazo de antiguos tile intensificacion en
campos drenados previamente
Impactos segun el Tipo de Drenaje
Drenaje Subsuperficial
Drenaje Superficial
Los Impactos del Drenaje Tile Con Drenaje Artificial
Incremento de perdidas de nitrato-nitrogeno
Caudales pico mas bajos flujos bajos mas sostenidos
Menos temporales de Humedales N tiene cerca 95 millon acres
remanente (~50)
Envejecimiento y reparacio de infraestructura insuficiente
Tierras agricolas productivas benefician tanto nivel local y nacional
Sin Drenaje Artificial
Incremento de sedimento amp perdida de fosforo
Caudales pico mas altos inundacion mas localizada
Mas temporales de Humedales Incremento de habitat
Dependera del drenaje natural ndash unica manera
Ingresos derivados de otros servicios ecoloacutegicos
HipoxiaAnoxia de Sistemas Costeros
Hipoxia (bajo oxigeno) en ecosistemas costeros
es un impulso detras de la investigacion
Sistemas muy
complejos
Sistemas Costeros
de limitacion de
nitrogeno
Upper Midwest
responsable de la
cantidad de nitrato
Nitrogeno por Drenaje de Cuenca
2002 estimated
nitratenitrite loading
960000 metric tons
(12th highest in 22 yrs)
Cantidad de Agua amp Hidrologia
Inundacion catastrofica (rsquo1986 lsquo1998 rsquo2012)
Inundacion Localizada
Perdida de Wetlands
Sociedad de colocacion de valores mas altos
Incremento de drenaje asociado con perdida de
wetlandsEstados con notable perdida de wetlands
(1860-1900)
Swamp land act
acres granted
iquestQue se esta haciendo
Nuevo Drenaje ldquoMantrardquo
Drenaje soacutelo es necesario para asegurar la
transitabilidad y la produccioacuten de cultivos - y ni
una gota maacutes
Disentildeo de Drenaje amp Manejo
Controlled DrainageControlled Drainage
2frac12-3 ft
Drenaje Convencional
Drenaje Superficial Drenaje Controlado
075 ndash 090 m
Disentildeo de Drenaje amp Manejo
Figure 1The outlet is raised after
harvest to reduce nitrate delivery
Figure 2 The outlet is lowered a few
weeks before planting and harvest
to allow the field to drain more
fully
Figure 3 The outlet is raised after
planting to potentially store
water for crops
Annual row crop area Biocurtain strip area
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m)
Resumen El Drenaje es una parte vital de la agricultura en
Puno y muchas partes del mundo
Algunos de nuestros mas productivos suelos son drenados artificialmente
Hay impactos ambientales positivos y negativos asociados con el drenaje agricola
A menos que hagamos cambios amplios y sustanciales en el uso del suelo la hidrologiacutea y la calidad del agua puede ser ajustado pero no ha cambiado significativamente
Poca investigacioacuten y educacioacuten se lleva a cabo a lo largo del Peru en el drenaje agriacutecola
Calculadores de Disentildeo de Drenes
httpwwwnrcsusdagovwpsportalnrcsdetailfullss=16ampnavtype=SubNavigationampcid=nrcs143_010904ampnavid=140140110000000amppna
httpwwwnrcsusdagovwpsportalnrcsdetailfulltools_javahtml
Roberto Alfaro
Valores de Porosidad Drenable
Ejemplo una porosidad drenable de 5
significa que el nivel freatico caesube 100
pulgadas por cada 5 pulgadas de agua
drenada
Textura Suelo
Capacidad
De Campo
Punto de
MarchitezPorosidad
Drenaje
Impactos de Drenaje
Drenar o No Drenar
Muchos beneficios de
produccion del drenaje
Pero muchos asuntos
rodean la practica
Impactos de Drenaje
Hidrologia
Calidad de Agua
ldquoEtapasrdquo del Drenaje
Pastos pradera nativa campos humedos altas tasas
de evaporacion y transpiracion
(1800rsquos ndash 1920rsquos) Conversion a agricultura con
drenaje temprano abriendo zanjas
Zanjado continua targeted tiling entrada superficial
en depresiones cultivo en surco mas intensivo
(fin 60rsquos ndash principio 70rsquos) llegada de plasticos arados
de drenaje grandes proyectos de drenaje patroacuten
menos cultivos en la rotacioacuten
(actual) reemplazo de antiguos tile intensificacion en
campos drenados previamente
Impactos segun el Tipo de Drenaje
Drenaje Subsuperficial
Drenaje Superficial
Los Impactos del Drenaje Tile Con Drenaje Artificial
Incremento de perdidas de nitrato-nitrogeno
Caudales pico mas bajos flujos bajos mas sostenidos
Menos temporales de Humedales N tiene cerca 95 millon acres
remanente (~50)
Envejecimiento y reparacio de infraestructura insuficiente
Tierras agricolas productivas benefician tanto nivel local y nacional
Sin Drenaje Artificial
Incremento de sedimento amp perdida de fosforo
Caudales pico mas altos inundacion mas localizada
Mas temporales de Humedales Incremento de habitat
Dependera del drenaje natural ndash unica manera
Ingresos derivados de otros servicios ecoloacutegicos
HipoxiaAnoxia de Sistemas Costeros
Hipoxia (bajo oxigeno) en ecosistemas costeros
es un impulso detras de la investigacion
Sistemas muy
complejos
Sistemas Costeros
de limitacion de
nitrogeno
Upper Midwest
responsable de la
cantidad de nitrato
Nitrogeno por Drenaje de Cuenca
2002 estimated
nitratenitrite loading
960000 metric tons
(12th highest in 22 yrs)
Cantidad de Agua amp Hidrologia
Inundacion catastrofica (rsquo1986 lsquo1998 rsquo2012)
Inundacion Localizada
Perdida de Wetlands
Sociedad de colocacion de valores mas altos
Incremento de drenaje asociado con perdida de
wetlandsEstados con notable perdida de wetlands
(1860-1900)
Swamp land act
acres granted
iquestQue se esta haciendo
Nuevo Drenaje ldquoMantrardquo
Drenaje soacutelo es necesario para asegurar la
transitabilidad y la produccioacuten de cultivos - y ni
una gota maacutes
Disentildeo de Drenaje amp Manejo
Controlled DrainageControlled Drainage
2frac12-3 ft
Drenaje Convencional
Drenaje Superficial Drenaje Controlado
075 ndash 090 m
Disentildeo de Drenaje amp Manejo
Figure 1The outlet is raised after
harvest to reduce nitrate delivery
Figure 2 The outlet is lowered a few
weeks before planting and harvest
to allow the field to drain more
fully
Figure 3 The outlet is raised after
planting to potentially store
water for crops
Annual row crop area Biocurtain strip area
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Resumen El Drenaje es una parte vital de la agricultura en
Puno y muchas partes del mundo
Algunos de nuestros mas productivos suelos son drenados artificialmente
Hay impactos ambientales positivos y negativos asociados con el drenaje agricola
A menos que hagamos cambios amplios y sustanciales en el uso del suelo la hidrologiacutea y la calidad del agua puede ser ajustado pero no ha cambiado significativamente
Poca investigacioacuten y educacioacuten se lleva a cabo a lo largo del Peru en el drenaje agriacutecola
Calculadores de Disentildeo de Drenes
httpwwwnrcsusdagovwpsportalnrcsdetailfullss=16ampnavtype=SubNavigationampcid=nrcs143_010904ampnavid=140140110000000amppna
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Impactos de Drenaje
Drenar o No Drenar
Muchos beneficios de
produccion del drenaje
Pero muchos asuntos
rodean la practica
Impactos de Drenaje
Hidrologia
Calidad de Agua
ldquoEtapasrdquo del Drenaje
Pastos pradera nativa campos humedos altas tasas
de evaporacion y transpiracion
(1800rsquos ndash 1920rsquos) Conversion a agricultura con
drenaje temprano abriendo zanjas
Zanjado continua targeted tiling entrada superficial
en depresiones cultivo en surco mas intensivo
(fin 60rsquos ndash principio 70rsquos) llegada de plasticos arados
de drenaje grandes proyectos de drenaje patroacuten
menos cultivos en la rotacioacuten
(actual) reemplazo de antiguos tile intensificacion en
campos drenados previamente
Impactos segun el Tipo de Drenaje
Drenaje Subsuperficial
Drenaje Superficial
Los Impactos del Drenaje Tile Con Drenaje Artificial
Incremento de perdidas de nitrato-nitrogeno
Caudales pico mas bajos flujos bajos mas sostenidos
Menos temporales de Humedales N tiene cerca 95 millon acres
remanente (~50)
Envejecimiento y reparacio de infraestructura insuficiente
Tierras agricolas productivas benefician tanto nivel local y nacional
Sin Drenaje Artificial
Incremento de sedimento amp perdida de fosforo
Caudales pico mas altos inundacion mas localizada
Mas temporales de Humedales Incremento de habitat
Dependera del drenaje natural ndash unica manera
Ingresos derivados de otros servicios ecoloacutegicos
HipoxiaAnoxia de Sistemas Costeros
Hipoxia (bajo oxigeno) en ecosistemas costeros
es un impulso detras de la investigacion
Sistemas muy
complejos
Sistemas Costeros
de limitacion de
nitrogeno
Upper Midwest
responsable de la
cantidad de nitrato
Nitrogeno por Drenaje de Cuenca
2002 estimated
nitratenitrite loading
960000 metric tons
(12th highest in 22 yrs)
Cantidad de Agua amp Hidrologia
Inundacion catastrofica (rsquo1986 lsquo1998 rsquo2012)
Inundacion Localizada
Perdida de Wetlands
Sociedad de colocacion de valores mas altos
Incremento de drenaje asociado con perdida de
wetlandsEstados con notable perdida de wetlands
(1860-1900)
Swamp land act
acres granted
iquestQue se esta haciendo
Nuevo Drenaje ldquoMantrardquo
Drenaje soacutelo es necesario para asegurar la
transitabilidad y la produccioacuten de cultivos - y ni
una gota maacutes
Disentildeo de Drenaje amp Manejo
Controlled DrainageControlled Drainage
2frac12-3 ft
Drenaje Convencional
Drenaje Superficial Drenaje Controlado
075 ndash 090 m
Disentildeo de Drenaje amp Manejo
Figure 1The outlet is raised after
harvest to reduce nitrate delivery
Figure 2 The outlet is lowered a few
weeks before planting and harvest
to allow the field to drain more
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Figure 3 The outlet is raised after
planting to potentially store
water for crops
Annual row crop area Biocurtain strip area
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Resumen El Drenaje es una parte vital de la agricultura en
Puno y muchas partes del mundo
Algunos de nuestros mas productivos suelos son drenados artificialmente
Hay impactos ambientales positivos y negativos asociados con el drenaje agricola
A menos que hagamos cambios amplios y sustanciales en el uso del suelo la hidrologiacutea y la calidad del agua puede ser ajustado pero no ha cambiado significativamente
Poca investigacioacuten y educacioacuten se lleva a cabo a lo largo del Peru en el drenaje agriacutecola
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Drenar o No Drenar
Muchos beneficios de
produccion del drenaje
Pero muchos asuntos
rodean la practica
Impactos de Drenaje
Hidrologia
Calidad de Agua
ldquoEtapasrdquo del Drenaje
Pastos pradera nativa campos humedos altas tasas
de evaporacion y transpiracion
(1800rsquos ndash 1920rsquos) Conversion a agricultura con
drenaje temprano abriendo zanjas
Zanjado continua targeted tiling entrada superficial
en depresiones cultivo en surco mas intensivo
(fin 60rsquos ndash principio 70rsquos) llegada de plasticos arados
de drenaje grandes proyectos de drenaje patroacuten
menos cultivos en la rotacioacuten
(actual) reemplazo de antiguos tile intensificacion en
campos drenados previamente
Impactos segun el Tipo de Drenaje
Drenaje Subsuperficial
Drenaje Superficial
Los Impactos del Drenaje Tile Con Drenaje Artificial
Incremento de perdidas de nitrato-nitrogeno
Caudales pico mas bajos flujos bajos mas sostenidos
Menos temporales de Humedales N tiene cerca 95 millon acres
remanente (~50)
Envejecimiento y reparacio de infraestructura insuficiente
Tierras agricolas productivas benefician tanto nivel local y nacional
Sin Drenaje Artificial
Incremento de sedimento amp perdida de fosforo
Caudales pico mas altos inundacion mas localizada
Mas temporales de Humedales Incremento de habitat
Dependera del drenaje natural ndash unica manera
Ingresos derivados de otros servicios ecoloacutegicos
HipoxiaAnoxia de Sistemas Costeros
Hipoxia (bajo oxigeno) en ecosistemas costeros
es un impulso detras de la investigacion
Sistemas muy
complejos
Sistemas Costeros
de limitacion de
nitrogeno
Upper Midwest
responsable de la
cantidad de nitrato
Nitrogeno por Drenaje de Cuenca
2002 estimated
nitratenitrite loading
960000 metric tons
(12th highest in 22 yrs)
Cantidad de Agua amp Hidrologia
Inundacion catastrofica (rsquo1986 lsquo1998 rsquo2012)
Inundacion Localizada
Perdida de Wetlands
Sociedad de colocacion de valores mas altos
Incremento de drenaje asociado con perdida de
wetlandsEstados con notable perdida de wetlands
(1860-1900)
Swamp land act
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iquestQue se esta haciendo
Nuevo Drenaje ldquoMantrardquo
Drenaje soacutelo es necesario para asegurar la
transitabilidad y la produccioacuten de cultivos - y ni
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Disentildeo de Drenaje amp Manejo
Controlled DrainageControlled Drainage
2frac12-3 ft
Drenaje Convencional
Drenaje Superficial Drenaje Controlado
075 ndash 090 m
Disentildeo de Drenaje amp Manejo
Figure 1The outlet is raised after
harvest to reduce nitrate delivery
Figure 2 The outlet is lowered a few
weeks before planting and harvest
to allow the field to drain more
fully
Figure 3 The outlet is raised after
planting to potentially store
water for crops
Annual row crop area Biocurtain strip area
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Resumen El Drenaje es una parte vital de la agricultura en
Puno y muchas partes del mundo
Algunos de nuestros mas productivos suelos son drenados artificialmente
Hay impactos ambientales positivos y negativos asociados con el drenaje agricola
A menos que hagamos cambios amplios y sustanciales en el uso del suelo la hidrologiacutea y la calidad del agua puede ser ajustado pero no ha cambiado significativamente
Poca investigacioacuten y educacioacuten se lleva a cabo a lo largo del Peru en el drenaje agriacutecola
Calculadores de Disentildeo de Drenes
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Impactos de Drenaje
Hidrologia
Calidad de Agua
ldquoEtapasrdquo del Drenaje
Pastos pradera nativa campos humedos altas tasas
de evaporacion y transpiracion
(1800rsquos ndash 1920rsquos) Conversion a agricultura con
drenaje temprano abriendo zanjas
Zanjado continua targeted tiling entrada superficial
en depresiones cultivo en surco mas intensivo
(fin 60rsquos ndash principio 70rsquos) llegada de plasticos arados
de drenaje grandes proyectos de drenaje patroacuten
menos cultivos en la rotacioacuten
(actual) reemplazo de antiguos tile intensificacion en
campos drenados previamente
Impactos segun el Tipo de Drenaje
Drenaje Subsuperficial
Drenaje Superficial
Los Impactos del Drenaje Tile Con Drenaje Artificial
Incremento de perdidas de nitrato-nitrogeno
Caudales pico mas bajos flujos bajos mas sostenidos
Menos temporales de Humedales N tiene cerca 95 millon acres
remanente (~50)
Envejecimiento y reparacio de infraestructura insuficiente
Tierras agricolas productivas benefician tanto nivel local y nacional
Sin Drenaje Artificial
Incremento de sedimento amp perdida de fosforo
Caudales pico mas altos inundacion mas localizada
Mas temporales de Humedales Incremento de habitat
Dependera del drenaje natural ndash unica manera
Ingresos derivados de otros servicios ecoloacutegicos
HipoxiaAnoxia de Sistemas Costeros
Hipoxia (bajo oxigeno) en ecosistemas costeros
es un impulso detras de la investigacion
Sistemas muy
complejos
Sistemas Costeros
de limitacion de
nitrogeno
Upper Midwest
responsable de la
cantidad de nitrato
Nitrogeno por Drenaje de Cuenca
2002 estimated
nitratenitrite loading
960000 metric tons
(12th highest in 22 yrs)
Cantidad de Agua amp Hidrologia
Inundacion catastrofica (rsquo1986 lsquo1998 rsquo2012)
Inundacion Localizada
Perdida de Wetlands
Sociedad de colocacion de valores mas altos
Incremento de drenaje asociado con perdida de
wetlandsEstados con notable perdida de wetlands
(1860-1900)
Swamp land act
acres granted
iquestQue se esta haciendo
Nuevo Drenaje ldquoMantrardquo
Drenaje soacutelo es necesario para asegurar la
transitabilidad y la produccioacuten de cultivos - y ni
una gota maacutes
Disentildeo de Drenaje amp Manejo
Controlled DrainageControlled Drainage
2frac12-3 ft
Drenaje Convencional
Drenaje Superficial Drenaje Controlado
075 ndash 090 m
Disentildeo de Drenaje amp Manejo
Figure 1The outlet is raised after
harvest to reduce nitrate delivery
Figure 2 The outlet is lowered a few
weeks before planting and harvest
to allow the field to drain more
fully
Figure 3 The outlet is raised after
planting to potentially store
water for crops
Annual row crop area Biocurtain strip area
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Resumen El Drenaje es una parte vital de la agricultura en
Puno y muchas partes del mundo
Algunos de nuestros mas productivos suelos son drenados artificialmente
Hay impactos ambientales positivos y negativos asociados con el drenaje agricola
A menos que hagamos cambios amplios y sustanciales en el uso del suelo la hidrologiacutea y la calidad del agua puede ser ajustado pero no ha cambiado significativamente
Poca investigacioacuten y educacioacuten se lleva a cabo a lo largo del Peru en el drenaje agriacutecola
Calculadores de Disentildeo de Drenes
httpwwwnrcsusdagovwpsportalnrcsdetailfullss=16ampnavtype=SubNavigationampcid=nrcs143_010904ampnavid=140140110000000amppna
httpwwwnrcsusdagovwpsportalnrcsdetailfulltools_javahtml
ldquoEtapasrdquo del Drenaje
Pastos pradera nativa campos humedos altas tasas
de evaporacion y transpiracion
(1800rsquos ndash 1920rsquos) Conversion a agricultura con
drenaje temprano abriendo zanjas
Zanjado continua targeted tiling entrada superficial
en depresiones cultivo en surco mas intensivo
(fin 60rsquos ndash principio 70rsquos) llegada de plasticos arados
de drenaje grandes proyectos de drenaje patroacuten
menos cultivos en la rotacioacuten
(actual) reemplazo de antiguos tile intensificacion en
campos drenados previamente
Impactos segun el Tipo de Drenaje
Drenaje Subsuperficial
Drenaje Superficial
Los Impactos del Drenaje Tile Con Drenaje Artificial
Incremento de perdidas de nitrato-nitrogeno
Caudales pico mas bajos flujos bajos mas sostenidos
Menos temporales de Humedales N tiene cerca 95 millon acres
remanente (~50)
Envejecimiento y reparacio de infraestructura insuficiente
Tierras agricolas productivas benefician tanto nivel local y nacional
Sin Drenaje Artificial
Incremento de sedimento amp perdida de fosforo
Caudales pico mas altos inundacion mas localizada
Mas temporales de Humedales Incremento de habitat
Dependera del drenaje natural ndash unica manera
Ingresos derivados de otros servicios ecoloacutegicos
HipoxiaAnoxia de Sistemas Costeros
Hipoxia (bajo oxigeno) en ecosistemas costeros
es un impulso detras de la investigacion
Sistemas muy
complejos
Sistemas Costeros
de limitacion de
nitrogeno
Upper Midwest
responsable de la
cantidad de nitrato
Nitrogeno por Drenaje de Cuenca
2002 estimated
nitratenitrite loading
960000 metric tons
(12th highest in 22 yrs)
Cantidad de Agua amp Hidrologia
Inundacion catastrofica (rsquo1986 lsquo1998 rsquo2012)
Inundacion Localizada
Perdida de Wetlands
Sociedad de colocacion de valores mas altos
Incremento de drenaje asociado con perdida de
wetlandsEstados con notable perdida de wetlands
(1860-1900)
Swamp land act
acres granted
iquestQue se esta haciendo
Nuevo Drenaje ldquoMantrardquo
Drenaje soacutelo es necesario para asegurar la
transitabilidad y la produccioacuten de cultivos - y ni
una gota maacutes
Disentildeo de Drenaje amp Manejo
Controlled DrainageControlled Drainage
2frac12-3 ft
Drenaje Convencional
Drenaje Superficial Drenaje Controlado
075 ndash 090 m
Disentildeo de Drenaje amp Manejo
Figure 1The outlet is raised after
harvest to reduce nitrate delivery
Figure 2 The outlet is lowered a few
weeks before planting and harvest
to allow the field to drain more
fully
Figure 3 The outlet is raised after
planting to potentially store
water for crops
Annual row crop area Biocurtain strip area
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Resumen El Drenaje es una parte vital de la agricultura en
Puno y muchas partes del mundo
Algunos de nuestros mas productivos suelos son drenados artificialmente
Hay impactos ambientales positivos y negativos asociados con el drenaje agricola
A menos que hagamos cambios amplios y sustanciales en el uso del suelo la hidrologiacutea y la calidad del agua puede ser ajustado pero no ha cambiado significativamente
Poca investigacioacuten y educacioacuten se lleva a cabo a lo largo del Peru en el drenaje agriacutecola
Calculadores de Disentildeo de Drenes
httpwwwnrcsusdagovwpsportalnrcsdetailfullss=16ampnavtype=SubNavigationampcid=nrcs143_010904ampnavid=140140110000000amppna
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Impactos segun el Tipo de Drenaje
Drenaje Subsuperficial
Drenaje Superficial
Los Impactos del Drenaje Tile Con Drenaje Artificial
Incremento de perdidas de nitrato-nitrogeno
Caudales pico mas bajos flujos bajos mas sostenidos
Menos temporales de Humedales N tiene cerca 95 millon acres
remanente (~50)
Envejecimiento y reparacio de infraestructura insuficiente
Tierras agricolas productivas benefician tanto nivel local y nacional
Sin Drenaje Artificial
Incremento de sedimento amp perdida de fosforo
Caudales pico mas altos inundacion mas localizada
Mas temporales de Humedales Incremento de habitat
Dependera del drenaje natural ndash unica manera
Ingresos derivados de otros servicios ecoloacutegicos
HipoxiaAnoxia de Sistemas Costeros
Hipoxia (bajo oxigeno) en ecosistemas costeros
es un impulso detras de la investigacion
Sistemas muy
complejos
Sistemas Costeros
de limitacion de
nitrogeno
Upper Midwest
responsable de la
cantidad de nitrato
Nitrogeno por Drenaje de Cuenca
2002 estimated
nitratenitrite loading
960000 metric tons
(12th highest in 22 yrs)
Cantidad de Agua amp Hidrologia
Inundacion catastrofica (rsquo1986 lsquo1998 rsquo2012)
Inundacion Localizada
Perdida de Wetlands
Sociedad de colocacion de valores mas altos
Incremento de drenaje asociado con perdida de
wetlandsEstados con notable perdida de wetlands
(1860-1900)
Swamp land act
acres granted
iquestQue se esta haciendo
Nuevo Drenaje ldquoMantrardquo
Drenaje soacutelo es necesario para asegurar la
transitabilidad y la produccioacuten de cultivos - y ni
una gota maacutes
Disentildeo de Drenaje amp Manejo
Controlled DrainageControlled Drainage
2frac12-3 ft
Drenaje Convencional
Drenaje Superficial Drenaje Controlado
075 ndash 090 m
Disentildeo de Drenaje amp Manejo
Figure 1The outlet is raised after
harvest to reduce nitrate delivery
Figure 2 The outlet is lowered a few
weeks before planting and harvest
to allow the field to drain more
fully
Figure 3 The outlet is raised after
planting to potentially store
water for crops
Annual row crop area Biocurtain strip area
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Puno y muchas partes del mundo
Algunos de nuestros mas productivos suelos son drenados artificialmente
Hay impactos ambientales positivos y negativos asociados con el drenaje agricola
A menos que hagamos cambios amplios y sustanciales en el uso del suelo la hidrologiacutea y la calidad del agua puede ser ajustado pero no ha cambiado significativamente
Poca investigacioacuten y educacioacuten se lleva a cabo a lo largo del Peru en el drenaje agriacutecola
Calculadores de Disentildeo de Drenes
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Los Impactos del Drenaje Tile Con Drenaje Artificial
Incremento de perdidas de nitrato-nitrogeno
Caudales pico mas bajos flujos bajos mas sostenidos
Menos temporales de Humedales N tiene cerca 95 millon acres
remanente (~50)
Envejecimiento y reparacio de infraestructura insuficiente
Tierras agricolas productivas benefician tanto nivel local y nacional
Sin Drenaje Artificial
Incremento de sedimento amp perdida de fosforo
Caudales pico mas altos inundacion mas localizada
Mas temporales de Humedales Incremento de habitat
Dependera del drenaje natural ndash unica manera
Ingresos derivados de otros servicios ecoloacutegicos
HipoxiaAnoxia de Sistemas Costeros
Hipoxia (bajo oxigeno) en ecosistemas costeros
es un impulso detras de la investigacion
Sistemas muy
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Sistemas Costeros
de limitacion de
nitrogeno
Upper Midwest
responsable de la
cantidad de nitrato
Nitrogeno por Drenaje de Cuenca
2002 estimated
nitratenitrite loading
960000 metric tons
(12th highest in 22 yrs)
Cantidad de Agua amp Hidrologia
Inundacion catastrofica (rsquo1986 lsquo1998 rsquo2012)
Inundacion Localizada
Perdida de Wetlands
Sociedad de colocacion de valores mas altos
Incremento de drenaje asociado con perdida de
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(1860-1900)
Swamp land act
acres granted
iquestQue se esta haciendo
Nuevo Drenaje ldquoMantrardquo
Drenaje soacutelo es necesario para asegurar la
transitabilidad y la produccioacuten de cultivos - y ni
una gota maacutes
Disentildeo de Drenaje amp Manejo
Controlled DrainageControlled Drainage
2frac12-3 ft
Drenaje Convencional
Drenaje Superficial Drenaje Controlado
075 ndash 090 m
Disentildeo de Drenaje amp Manejo
Figure 1The outlet is raised after
harvest to reduce nitrate delivery
Figure 2 The outlet is lowered a few
weeks before planting and harvest
to allow the field to drain more
fully
Figure 3 The outlet is raised after
planting to potentially store
water for crops
Annual row crop area Biocurtain strip area
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Resumen El Drenaje es una parte vital de la agricultura en
Puno y muchas partes del mundo
Algunos de nuestros mas productivos suelos son drenados artificialmente
Hay impactos ambientales positivos y negativos asociados con el drenaje agricola
A menos que hagamos cambios amplios y sustanciales en el uso del suelo la hidrologiacutea y la calidad del agua puede ser ajustado pero no ha cambiado significativamente
Poca investigacioacuten y educacioacuten se lleva a cabo a lo largo del Peru en el drenaje agriacutecola
Calculadores de Disentildeo de Drenes
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HipoxiaAnoxia de Sistemas Costeros
Hipoxia (bajo oxigeno) en ecosistemas costeros
es un impulso detras de la investigacion
Sistemas muy
complejos
Sistemas Costeros
de limitacion de
nitrogeno
Upper Midwest
responsable de la
cantidad de nitrato
Nitrogeno por Drenaje de Cuenca
2002 estimated
nitratenitrite loading
960000 metric tons
(12th highest in 22 yrs)
Cantidad de Agua amp Hidrologia
Inundacion catastrofica (rsquo1986 lsquo1998 rsquo2012)
Inundacion Localizada
Perdida de Wetlands
Sociedad de colocacion de valores mas altos
Incremento de drenaje asociado con perdida de
wetlandsEstados con notable perdida de wetlands
(1860-1900)
Swamp land act
acres granted
iquestQue se esta haciendo
Nuevo Drenaje ldquoMantrardquo
Drenaje soacutelo es necesario para asegurar la
transitabilidad y la produccioacuten de cultivos - y ni
una gota maacutes
Disentildeo de Drenaje amp Manejo
Controlled DrainageControlled Drainage
2frac12-3 ft
Drenaje Convencional
Drenaje Superficial Drenaje Controlado
075 ndash 090 m
Disentildeo de Drenaje amp Manejo
Figure 1The outlet is raised after
harvest to reduce nitrate delivery
Figure 2 The outlet is lowered a few
weeks before planting and harvest
to allow the field to drain more
fully
Figure 3 The outlet is raised after
planting to potentially store
water for crops
Annual row crop area Biocurtain strip area
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Resumen El Drenaje es una parte vital de la agricultura en
Puno y muchas partes del mundo
Algunos de nuestros mas productivos suelos son drenados artificialmente
Hay impactos ambientales positivos y negativos asociados con el drenaje agricola
A menos que hagamos cambios amplios y sustanciales en el uso del suelo la hidrologiacutea y la calidad del agua puede ser ajustado pero no ha cambiado significativamente
Poca investigacioacuten y educacioacuten se lleva a cabo a lo largo del Peru en el drenaje agriacutecola
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Nitrogeno por Drenaje de Cuenca
2002 estimated
nitratenitrite loading
960000 metric tons
(12th highest in 22 yrs)
Cantidad de Agua amp Hidrologia
Inundacion catastrofica (rsquo1986 lsquo1998 rsquo2012)
Inundacion Localizada
Perdida de Wetlands
Sociedad de colocacion de valores mas altos
Incremento de drenaje asociado con perdida de
wetlandsEstados con notable perdida de wetlands
(1860-1900)
Swamp land act
acres granted
iquestQue se esta haciendo
Nuevo Drenaje ldquoMantrardquo
Drenaje soacutelo es necesario para asegurar la
transitabilidad y la produccioacuten de cultivos - y ni
una gota maacutes
Disentildeo de Drenaje amp Manejo
Controlled DrainageControlled Drainage
2frac12-3 ft
Drenaje Convencional
Drenaje Superficial Drenaje Controlado
075 ndash 090 m
Disentildeo de Drenaje amp Manejo
Figure 1The outlet is raised after
harvest to reduce nitrate delivery
Figure 2 The outlet is lowered a few
weeks before planting and harvest
to allow the field to drain more
fully
Figure 3 The outlet is raised after
planting to potentially store
water for crops
Annual row crop area Biocurtain strip area
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Resumen El Drenaje es una parte vital de la agricultura en
Puno y muchas partes del mundo
Algunos de nuestros mas productivos suelos son drenados artificialmente
Hay impactos ambientales positivos y negativos asociados con el drenaje agricola
A menos que hagamos cambios amplios y sustanciales en el uso del suelo la hidrologiacutea y la calidad del agua puede ser ajustado pero no ha cambiado significativamente
Poca investigacioacuten y educacioacuten se lleva a cabo a lo largo del Peru en el drenaje agriacutecola
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Cantidad de Agua amp Hidrologia
Inundacion catastrofica (rsquo1986 lsquo1998 rsquo2012)
Inundacion Localizada
Perdida de Wetlands
Sociedad de colocacion de valores mas altos
Incremento de drenaje asociado con perdida de
wetlandsEstados con notable perdida de wetlands
(1860-1900)
Swamp land act
acres granted
iquestQue se esta haciendo
Nuevo Drenaje ldquoMantrardquo
Drenaje soacutelo es necesario para asegurar la
transitabilidad y la produccioacuten de cultivos - y ni
una gota maacutes
Disentildeo de Drenaje amp Manejo
Controlled DrainageControlled Drainage
2frac12-3 ft
Drenaje Convencional
Drenaje Superficial Drenaje Controlado
075 ndash 090 m
Disentildeo de Drenaje amp Manejo
Figure 1The outlet is raised after
harvest to reduce nitrate delivery
Figure 2 The outlet is lowered a few
weeks before planting and harvest
to allow the field to drain more
fully
Figure 3 The outlet is raised after
planting to potentially store
water for crops
Annual row crop area Biocurtain strip area
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Puno y muchas partes del mundo
Algunos de nuestros mas productivos suelos son drenados artificialmente
Hay impactos ambientales positivos y negativos asociados con el drenaje agricola
A menos que hagamos cambios amplios y sustanciales en el uso del suelo la hidrologiacutea y la calidad del agua puede ser ajustado pero no ha cambiado significativamente
Poca investigacioacuten y educacioacuten se lleva a cabo a lo largo del Peru en el drenaje agriacutecola
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Perdida de Wetlands
Sociedad de colocacion de valores mas altos
Incremento de drenaje asociado con perdida de
wetlandsEstados con notable perdida de wetlands
(1860-1900)
Swamp land act
acres granted
iquestQue se esta haciendo
Nuevo Drenaje ldquoMantrardquo
Drenaje soacutelo es necesario para asegurar la
transitabilidad y la produccioacuten de cultivos - y ni
una gota maacutes
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2frac12-3 ft
Drenaje Convencional
Drenaje Superficial Drenaje Controlado
075 ndash 090 m
Disentildeo de Drenaje amp Manejo
Figure 1The outlet is raised after
harvest to reduce nitrate delivery
Figure 2 The outlet is lowered a few
weeks before planting and harvest
to allow the field to drain more
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Figure 3 The outlet is raised after
planting to potentially store
water for crops
Annual row crop area Biocurtain strip area
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Puno y muchas partes del mundo
Algunos de nuestros mas productivos suelos son drenados artificialmente
Hay impactos ambientales positivos y negativos asociados con el drenaje agricola
A menos que hagamos cambios amplios y sustanciales en el uso del suelo la hidrologiacutea y la calidad del agua puede ser ajustado pero no ha cambiado significativamente
Poca investigacioacuten y educacioacuten se lleva a cabo a lo largo del Peru en el drenaje agriacutecola
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Nuevo Drenaje ldquoMantrardquo
Drenaje soacutelo es necesario para asegurar la
transitabilidad y la produccioacuten de cultivos - y ni
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2frac12-3 ft
Drenaje Convencional
Drenaje Superficial Drenaje Controlado
075 ndash 090 m
Disentildeo de Drenaje amp Manejo
Figure 1The outlet is raised after
harvest to reduce nitrate delivery
Figure 2 The outlet is lowered a few
weeks before planting and harvest
to allow the field to drain more
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Figure 3 The outlet is raised after
planting to potentially store
water for crops
Annual row crop area Biocurtain strip area
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Algunos de nuestros mas productivos suelos son drenados artificialmente
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A menos que hagamos cambios amplios y sustanciales en el uso del suelo la hidrologiacutea y la calidad del agua puede ser ajustado pero no ha cambiado significativamente
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Drenaje soacutelo es necesario para asegurar la
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Drenaje Convencional
Drenaje Superficial Drenaje Controlado
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Disentildeo de Drenaje amp Manejo
Figure 1The outlet is raised after
harvest to reduce nitrate delivery
Figure 2 The outlet is lowered a few
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Figure 3 The outlet is raised after
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2frac12-3 ft
Drenaje Convencional
Drenaje Superficial Drenaje Controlado
075 ndash 090 m
Disentildeo de Drenaje amp Manejo
Figure 1The outlet is raised after
harvest to reduce nitrate delivery
Figure 2 The outlet is lowered a few
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to allow the field to drain more
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Figure 3 The outlet is raised after
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Annual row crop area Biocurtain strip area
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Disentildeo de Drenaje amp Manejo
Figure 1The outlet is raised after
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Figure 2 The outlet is lowered a few
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Figure 3 The outlet is raised after
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Puno y muchas partes del mundo
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A menos que hagamos cambios amplios y sustanciales en el uso del suelo la hidrologiacutea y la calidad del agua puede ser ajustado pero no ha cambiado significativamente
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Puno y muchas partes del mundo
Algunos de nuestros mas productivos suelos son drenados artificialmente
Hay impactos ambientales positivos y negativos asociados con el drenaje agricola
A menos que hagamos cambios amplios y sustanciales en el uso del suelo la hidrologiacutea y la calidad del agua puede ser ajustado pero no ha cambiado significativamente
Poca investigacioacuten y educacioacuten se lleva a cabo a lo largo del Peru en el drenaje agriacutecola
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