Tecnologías para un riego más eficiente: aplicaciones en ...
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Tecnologías para un riego más
eficiente: aplicaciones en
regiones húmedas y áridas
Jairo DiazDesert Research and Extension Center
Agriculture and Natural Resources
University of California
Latino Farmer Conference
Webinar
January 14, 2021
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Objetivo
El objetivo de esta presentación es la de presentar herramientas, sensores de campo, y tecnología utilizados en el manejo sostenible del agua en la agricultura en regiones húmedas y áridas.
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Agenda
• Introducción
• Herramientas– Programación del riego
– Medición de humedad del suelo
– Medición de flujo
• Ejemplos de manejo eficiente del riego: zonas húmedas y áridas
• ¿Qué factores tendrías en cuenta para usar métodos y prácticas de riego más eficientes? 1. Costo del agua2. Costo de equipo e
infraestructura3. Conocimiento y acceso a
nueva tecnología4. Regulaciones5. Rendimiento y calidad del
cultivo
6. Reducción del agua disponible para riego (sequias)
7. Crecimiento poblacional8. Disminución de las tierras
cultivables9. Respeto con el medio
ambiente
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Introducción
Seguridad alimentaria
Aumento en la demanda de agua para abastecer el crecimiento poblacional y económico (agua, energía, alimentos, empleos, educación, recreación, salud).
Protección ambiental
Adaptación a la variabilidad climática (sequias prolongadas)
Regulaciones
Consumidores mas educados y conectados
Cuales son los desafíos que hacen que el manejo sostenible del agua en la agricultura sean una prioridad?
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Programación del RiegoRegion del
río Colorado
Condición
del
cultivo
Humedad
del suelo al
tacto
Programación
de calendario
personal
Servicio de
programación
por medio del
gobierno o
comercial
Sensores de
humedad
del suelo
Reportes
diarios de
evapotranspi
ración del
cultivo
Cuenca Alta 65% 32% 26% 14% 6% 2%
Cuenca Baja 68% 36% 26% 8% 3% 6%
USDA. 2014. Farm and Ranch Irrigation Survey (2013) . United States Department of Agriculture/National Agricultural Statistic Service Washington, DC
# de granjas/fincas/haciendas en la cuenca alta: 10,352# de granjas/fincas/haciendas en la cuenca baja: 5,092
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Programación del RiegoEvapotranspiracion: requerimientos de agua basados en clima y desarrollo cultivo• Red de estaciones meteorologicas en California – CIMIS https://wwwcimis.water.ca.gov/• Datos de las estaciones se accesan gratuitamente via internet (~140 estaciones)• Como no hay suficiente estaciones para cubrir cada mi2 del estado, CIMIS genera valores
de ET de referencia distribuidos espacialmente• ET del cultivo = ET referencia x coeficiente del cultivo (0.15-1.3)• Ejemplo: maiz con un coeficiente de 1.1 para Mayo 8. La estacion de CIMIS mas cercana
para este dia tiene un valor de ETo = 0.14 in. ET del cultivo = 0.14 in x 1.1 = 0.154 in• Mas informacion: https://cimis.water.ca.gov/Resources.aspx
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Programación del RiegoEvapotranspiracion: requerimientos de agua basados en clima y desarrollo cultivo• Tecnologia TULE https://www.tuletechnologies.com/sense• Estima ET del cultivo• Costo por uso de la tecnologia
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Programación del RiegoHerramientas computacionales para ayudar en la toma de decisiones• CropManage https://cropmanage.ucanr.edu/• Este programa automáticamente calcula necesidades hídricas de un
cultivo utilizando datos de clima y desarrollo del cultivo. También estima requerimientos de Nitrógeno utilizando datos de campo, del suelo, y del cultivo.
• La aplicación se puede accesar vía internet utilizando un smart phone, tablet o computadora.
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Estimación de la Humedad del Suelo
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Ejemplo de Cambios en la Humedad del Suelo
2.3 in of rain
0.65 in of rain
0.4 in of rain
drip irrigations1 2 3 4 5 6
Depth (in)
Average SWT (cb)
6 4512 3024 17
2 in of irrig
2 in of irrig
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Medición de Flujo
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Cosecha de Agua y Riego en Invernaderos• Misisipi: Lluvia >50 in/y; 1.5 in/m-5.5 in/m• Invernadero 60 ft x 40 ft• 1 in lluvia = 1,500 gal• Tomates necesitan ~ 1 in de agua/semana• Lluvia en la temporada ~ 13-16 in (Abril-July)
550 gal
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¿Qué factores tendrías en cuenta para usar métodos y prácticas de riego más eficientes?
Metas generales de un agricultor : maximizar rendimiento y la calidad del producto; minimizar los costos de producción; seguir las regulaciones del mercado, gubernamentales.
Principios básicos para adoptar nuevas tecnologías: que sea simple; que se integre fácilmente con los sistemas actuales en la finca; que pueda demostrar retorno de la inversión.
Riego por goteo permite nuevas configuraciones en el terreno que hacen que se incremente la productividad por unidad de área y potencialmente incrementar la eficiencia en el uso del agua.
40 in ( 102 cm)
80 in ( 204 cm)
4 lineas de cebollas: ~50 ton/ac
12 lineas de cebollas: ~60 ton/ac
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Sistemas de riego presurizado de desplazamiento lateral permite nuevas configuraciones en el terreno que hacen que se incremente la productividad por unidad de área y potencialmente incrementar la eficiencia en el uso del agua.
Medir el flujo!!
¿Qué factores tendrías en cuenta para usar métodos y prácticas de riego más eficientes?
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No podemos esperar a que las próximas generaciones resuelvan
nuestros grandes problemas interconectados de Agua, Energía, y
Alimentación.
La única forma de mejorar eficiencias es midiendo todas las partes del sistema.
Tecnología esta disponible para ser implementada y mejorar el uso del agua
en la agricultura.
Comentarios Finales