Uso racional del recurso hídrico intrapredial en las ... · = densidad aparente del suelo (g/cm....

Uso racional del recurso hídrico intrapredial en las unidades Cropcheck arándanos y su

impacto en la productividad

Seminario Cropcheck Arándanos Osorno, 28 de julio de 2015 Autor: M.Sc., Dr. Rafael López Olivari

ÍNDICE

1.- ANTECEDENTES GENERALES

- Variabilidad climática - Potencial impacto en el Sur de Chile - Balance hídrico Sur de Chile

2.- USO RACIONAL DEL AGUA DE RIEGO - Gestión hídrica intrapredial

- Mantención sistema de riego - Programación del riego

3.- RESULTADOS PRELIMINARES CROPCHECK - Análisis descriptivo

ÍNDICE


- Variabilidad climática - Potencial impacto en el Sur de Chile

Fuente: CEPAL, 2012

Fuente: López-Olivari, 2014

0200400600800

10001200140016001800200022002400

Prec

ipita

cion

es (m

m)

Años (n)

Pluviometría histórica 1964-2013 (Localidad de Carillanca, Vilcún)

Pluviometría anual Pluviometría temporada agrícola

1281,6

545,3

Impacto Pluviometría Sector Carillanca

0200400600800

10001200140016001800200022002400

1977

1979

1981

1983

1985

1987

1989

1991

1993

1995

1997

1999

2001

2003

2005

2007

2009

2011

2013

Prec

ipita

cion

es (m

m)

Años (n)

Pluviometría histórica 1977-2013 (Localidad de Remehue, Osorno)

Pluviometría anual Pluviometría temporada agrícola

1251,9

543,1


Impacto Pluviometría Sector Remehue

ÍNDICE



55% 30% 20%

Balance Hídrico: Disponibilidad de agua estimada en Chile hasta el 2025

Fuente: Banco Mundial, 2011 Basado en estudio DGA, 2010


-150

-100

-50

0

50

100

Pp -

E (m

m)

Meses

Balance hídrico Carillanca (Temporadas agrícolas desde 1984 hasta 2014)

Balance Hídrico Sector Carillanca

-150

-100

-50

0

50

100

Pp -

E (m

m)

Meses

Balance hídrico Remehue (Temporadas agrícolas desde 1977 hasta 2014)


Balance Hídrico Sector Remehue

ÍNDICE



2.- USO RACIONAL DEL AGUA DE RIEGO

ÍNDICE




- Mantención sistema de riego

Principales etapas a realizar al inicio de la temporada de riego

1.- Hacer la revisión 1 a 2 semanas antes de comenzar con los riegos

2.- Revisar la bomba y colocarla en funcionamiento

3.- Revisar la instalación eléctrica del sistema

4.- Revisar las válvulas solenoides y accesorios

5.- Los filtros deben ser lavados. En caso de daño se deben cambiar o reparar

6.- Revisar que los reguladores de presión funcionen correctamente

7.- Lavado de las tuberías, partiendo por las de mayor diámetro hacia abajo. Este lavado se debe hacer a una máxima presión

8.- Lavado de los laterales (deben abrirse en el extremo final)

9.- Si un gotero está obturado, debe ser reemplazado

10.- Uniformidad de líneas con gotero incorporado o de botón (mismo caudal)


11.- Limpieza de tranques de acumulación de agua

12.- Al final de la temporada, se realiza nuevamente este procedimiento


Calidad de la fuente de agua

Estanque con algas

Evaluación descarga emisores

Sistema por goteo

CU entre 90 y 100% excelente

CU entre 80 y 90% buena

CU entre 70 y 80% aceptable

CU menor a 70% inaceptable

CU = Caudal medio del 25% de emisores de menor caudal

Caudal medio del total de las evaluaciones

Evaluación descarga emisores

ÍNDICE





Programación del riego en arándanos

Problemas asociados a un mal riego:

b) Lavado de fertilizantes hacia estratas inferiores. (contaminación de aguas subterráneas)

c) En suelos más pesados (arcillosos) es frecuente la aparición de anegamiento y asfixia radical.

d) Disminución del rendimiento y calidad de productos agrícolas (por falta o exceso de agua)

a) Pérdida de agua: escurrimiento de agua superficial, Infiltración profunda.

Ej: Brillita y Elliot, es muy sensible al exceso de agua en algunos casos puede llegar a producir la muerte

ETAPAS BÁSICAS: - Caracterización de las propiedades físicas del suelo - Medición del consumo de agua de la planta - Programación del riego se realiza según objetivos de producción



Programación del Riego

¿Cuándo regar? ¿Cuánto regar?

Análisis de suelo(CC, PMP, Da, %

piedras)

Clima(Tº, HR, viento, Rs)

Planta: consumo H2O(ETr, Kc)

Capacidad estanque Evapotranspiración Infiltración H2O en el suelo

(Gravitacional),Precipitación

emisor(Presurizado)

Frecuencia de Riego

Tiempo de Riego

Llluviasefectivas

Determinación de la FRECUENCIA de RIEGO (¿Cuándo regar?)

Información de Suelo

Análisis de suelo

• Textura • Da • Pr • CC • PMP • Cr o UR

Determinación de la textura del suelo

® Metodología de Bouyoucos (partículas de arena, limo y arcilla)

® Fácil realización

® Bajo costo en materiales y reactivos

® Experiencia necesaria

® Fácil realización

® Sin costo de materiales o instrumentos

Al tacto

En laboratorio

Profundidad de raíces

Estratas u horizontes impermeables al agua (por ejemplo toscas) Estratas permeables al agua, pero que impiden crecimiento de raíces

Restricciones físicas o químicas

Profundidad efectiva

Aquella hasta donde las raíces de los cultivos crecen sin problemas importantes

Formación de bulbo húmedo

Riego por Goteo

Parámetros de suelo de importancia para el riego

Propiedades físicas del suelo

a) Textura del suelo. b) Estructura del suelo. c) Materia orgánica (MO = 8 a 28%). d) Densidad aparente (Da).

Clase textural

MO (%)

ra (g/cm3)

% Arena

% Limo

% Arcilla

WCC (%)

WPMP (%)

HA (%)

Franco arenoso (Pelleco, Región de Los Lagos)

21,5 0,63 62,0 30,9 7,1 62,4 40,1 22,3

Franco arenoso (Colbún, Región del Maule

5,48 1,24 72,0 21,0 7,0 15,6 7,4 8,3

Humedad aprovechable (HA)

HA = 35-17=18

HA = 9-4=5

CC

PMP

Umbral de riego = Valor crítico de riego

El umbral de riego indica el nivel de humedad de suelo que se espera para volver a regar

El umbral de riego se establece conociendo el porcentaje (%) de humedad de suelo que se deja agotar para volver a regar nuevamente (Hd)

Valores para frutales son del orden del 25 a 40%

CrCeLn *=

La frecuencia de riego permite estimar el número de días transcurridos entre dos riegos consecutivos y corresponde al período en que el cultivo agota la lámina neta.

donde : Ln = lámina neta (mm) Ce = capacidad estanque del suelo (mm) Cr = criterio de riego (fracción)

100***

100)( PsHAPsPMPCCCe a =

-= r

donde: Ce = capacidad estanque (mm) CC = contenido gravimétrico de agua en el suelo a capacidad de campo (%)

PMP = contenido gravimétrico de agua en el suelo a punto de marchitez permanente (%) Da = densidad aparente del suelo (g/cm3) Ps = profundidad del suelo (mm)

HA = humedad volumétrica aprovechable (%)

cR ET

LnF =

Suelo (propiedades físico-hídricas)

Planta Clima

Consumo de Agua de la Planta

Evapotranspiración

Suelo

Agua

Hojas

Condiciones climáticas

Evaporación

Transpiración

= Evaporación + transpiración

Factores que afectan la ET

Consumo de agua por las plantas (ET)

a) Clima (Rs, T, HR, DPV, viento). b) Estado fenológico del cultivo (Kc). c) Profundidad radicular (efectiva). d) Manejo agronómico (óptimos manejos de fertilización, riego,

manejo fitosanitario, etc.).

Þ Evapotranspiración real o del cultivo: ETc = ETreal

Þ Evapotranspiración de referencia: ETr = ETo

EN LA PRÁCTICA DEL RIEGO SE CONOCE:

Kc*EToETc =

ESTIMACIÓN DE LA EVAPOTRANSPIRACIÓN DE CULTIVO REAL (ETc)

donde: ETc = Evapotranspiración del cultivo de Olivo (mm d-1) ETo = Evapotranspiración de referencia (mm d-1) Kc = Coeficiente de cultivo

La superficie de referencia implica un cultivo hipotético de pasto (alfalfa o festuca), similar a una superficie extensa de pasto verde en crecimiento activo y debe cubrir completamente el suelo

Que presente un óptimo manejo agronómico (bien regada, buen estado sanitario y de fertilidad).

ESTIMACIÓN DE LA EVAPOTRANSPIRACIÓN DE REFERENCIA (ETo)

Penman Montieth_FAO56

• Metodología

Desarrollar un programa de investigación aplicada para la determinación de la Eta (FAO 56)

ETa=Etr x Kc

Radiación Solar

Temperatura y Humedad Relativa

Velocidad y Dirección de Viento

Precipitaciones

http://agromet.inia.cl

COEFICIENTE DE CULTIVO (Kc)

Arquitectura de la planta (altura, rugosidad, fc y área foliar).

Estas características varían durante la temporada de crecimiento y desarrollo de las plantas, lo cual lo hace distinto y variable para cada especie durante el ciclo de vida del mismo.

Fase del cultivo

Cultivo Oct Nov Dic Ene Feb

Arándano 0,21 0,35 0,45 0,49 0,49

Fuente: Jerez, 1994 (valores de Kc usados como base)

Cultivo Período Crítico Arándano Previo caída de pétalos, cuaja y crecimiento de las bayas.

Períodos sensibles o críticos a la falta de agua

Determinación del TIEMPO de RIEGO (¿Cuánto regar?)

Sistema de riego Planta Clima

Tipo de sistema Consumo de agua Obtención de datos

•Presurizado • Densidad Plantación • Profundidad de raíces

• ETa

En riego por GOTEO el TIEMPO DE RIEGO se estima conociendo la demanda de agua del cultivo y la cantidad de agua que es capaz de entregar el sistema

donde : TR = tiempo de riego (horas) ETreal = evapotranspiración real del cultivo (mm/día) AU = área unitaria o marco de plantación (m2) Ne = número de goteros por planta Qe = caudal del gotero (litros/hora) Ea = eficiencia de aplicación (fracción) CU = coeficiente de uniformidad (fracción)

CU*Ea*Qe*NeAU*ETTR real=

Monitoreo del estado hídrico de suelo y planta

Graphic of soil moisture for irrigation water regimes used in red clover

0,250,270,290,310,330,350,370,390,410,430,450,470,490,510,530,550,570,59

23-1

0-20

1427

-10-

2014

31-1

0-20

1404

-11-

2014

08-1

1-20

1412

-11-

2014

16-1

1-20

1420

-11-

2014

25-1

1-20

1429

-11-

2014

03-1

2-20

1407

-12-

2014

11-1

2-20

1415

-12-

2014

19-1

2-20

1423

-12-

2014

27-1

2-20

1431

-12-

2014

04-0

1-20

1508

-01-

2015

12-0

1-20

1516

-01-

2015

20-0

1-20

1524

-01-

2015

28-0

1-20

1501

-02-

2015

05-0

2-20

1509

-02-

2015

13-0

2-20

1518

-02-

2015

22-0

2-20

1526

-02-

2015

02-0

3-20

1506

-03-

2015

10-0

3-20

1514

-03-

2015

18-0

3-20

1522

-03-

2015

26-0

3-20

1530

-03-

2015

03-0

4-20

15

Volu

met

ric w

ater

con

tent

(m3/

m3)

Date (dd:mm:yy)

50%

100% (30cm)

0%

75%

FC 53%

WP 30%

IC = 43% 45%AWC

Graphic of soil moisture for irrigation water regimes used in oat

0,20

0,24

0,28

0,32

0,36

0,40

0,44

0,48

0,52

0,56

0,60

0,64

23-1

0-20

1427

-10-

2014

31-1

0-20

1404

-11-

2014

08-1

1-20

1412

-11-

2014

16-1

1-20

1420

-11-

2014

24-1

1-20

1428

-11-

2014

02-1

2-20

1406

-12-

2014

10-1

2-20

1414

-12-

2014

18-1

2-20

1422

-12-

2014

26-1

2-20

1430

-12-

2014

02-0

1-20

1506

-01-

2015

10-0

1-20

1514

-01-

2015

18-0

1-20

1522

-01-

2015

26-0

1-20

1530

-01-

2015

03-0

2-20

1507

-02-

2015

11-0

2-20

1515

-02-

2015

19-0

2-20

1523

-02-

2015

27-0

2-20

1503

-03-

2015

Volu

met

ric w

ater

cont

ent (

m3/

m3)

Date (dd:mm:yy)

50% 100% (20cm)

0% 75%

FC 53%

WP 30%

IC = 43% 50%AWC

Métodos basados en el monitoreo del estado hídrico del cultivo

Planta integra condiciones de suelo y clima

ÍNDICE





3.- RESULTADOS PRELIMINARES CROPCHECK

ÍNDICE





3.- RESULTADOS PRELIMINARES CROPCHECK - Análisis descriptivo

Análisis general datos Cropcheck

0

2

4

6

8

10

Sobre RiegoAlto

Sobre RiegoMedio

Correcto Déficit Bajo

8

3 4

9

Núm

ero

de p

rodu

ctor

es (

n)

Categoría de riego

Distribución productores Cropcheck por categoría de riego

33%

13% 17%

38%

Distribución porcentual productores Corpcheck por categoría de Riego

Sobre Riego AltoSobre Riego MedioCorrectoDéficit Bajo

Análisis general datos Cropcheck

Riegos bien aplicados

0

100

200

300

400

500

600

700

Octubre Noviembre Diciembre Enero Febrero Marzo

Rieg

o ap

licad

o (m

3/ha

)

Tiempo (meses)

Legacy (Los Lagos)

Recomendado (m3/ha) Aplicado (m3/ha)

Tendencia de los riegos aplicados

0

100

200

300

400

500

600

700


Rieg

o ap

licad

o (m

3/ha

) Tiempo (meses)

Briggita (La Araucanía)


Riegos bien aplicados

0

100

200

300

400

500

600

700


Rieg

o ap

licad

o (m

3/ha

)

Tiempo (meses)

Legacy (La Araucanía)


0

100

200

300

400

500

600

700

Rieg

o ap

licad

o (m

3/ha

)

Tiempo (meses)

Legacy (Los lagos)


Riegos con déficit bajo Tendencia de los riegos aplicados

0

100

200

300

400

500

600

700

Rieg

o ap

licad

o (m

3/ha

)

Tiempo (meses)

Elliot (Los Ríos)


Riegos con déficit bajo Tendencia de los riegos aplicados

0

100

200

300

400

500

600

700


Rieg

o ap

licad

o (m

3/ha

)

Tiempo (meses)



0

100

200

300

400

500

600

700


Rieg

o ap

licad

o (m

3/ha

)

Tiempo (meses)

Legacy (La Araucanía)


0

200

400

600

800

1000

1200

1400


Rieg

o ap

licad

o (m

3/ha

) Tiempo (meses)

Elliot (Los Lagos)


Riegos con sobre riego alto Tendencia de los riegos aplicados

0

500

1000

1500

2000

2500


Rieg

o ap

licad

o (m

3/ha

)

Tiempo (meses)

Elliot (Los Ríos)


0

200

400

600

800

1000

1200


Rieg

o ap

licad

o (m

3/ha

)

Tiempo (meses)



Riegos con sobre riego alto Tendencia de los riegos aplicados

0

200

400

600

800

1000

1200


Rieg

o ap

licad

o (m

3/ha

)

Tiempo (meses)

Elliot (La Araucanía)


2210 2306 2089 2304 2106 1843

5103 3074

15970

12004

14415

12137

14082

8954

10989 10752

0

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

16000

18000

0

2000

4000

6000

8000

10000

12000

Correcto Déficit Bajo Sobre Riego Alto Sobre RiegoMedio

Rend

imie

nto

(Kg/

ha)

Cant

idad

de

agua

de

riego

(m3/

ha)

Categoría de riego

Riego recomendado (m3/ha) Riego aplicado (m3/ha)Rdto esperado (Kg/ha) Rdto promedio (Kg/ha)

Análisis por categoría de riego (todas las variedades)

Análisis de datos unidades Cropcheck por variedad y región

2200 2276 4176 3261

26878

9258

18000

8672

0

5000

10000

15000

20000

25000

30000

0

4000

8000

12000

16000

20000

24000

Sobre Riego Alto Sobre Riego Medio

Rend

imie

nto

(Kg/

ha)

Cant

idad

de

agua

de

riego

(m3/

ha)

Categoría de riego


Briggita (Región de Los Ríos)

2234 2347 2362 2237 2041 2124 2700

4888

11573 9398

17895 16332

10650

6023

14912 15918

02000400060008000100001200014000160001800020000

0100020003000400050006000700080009000

10000

Correcto Déficit Bajo Sobre RiegoMedio

Sobre RiegoAlto

Rend

imie

nto

(Kg/

ha)

Cant

idad

de

agua

de

riego

(m3/

ha)

Categoría de riego



Briggita (Región de La Araucanía)

2147 2374 2335 2341 5573 5285 6807

2225

6869 5504

13956

5504 6070 5000

10795

4709

0

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

16000

0

4000

8000

12000

16000

20000

24000

Sobre RiegoAlto_Los Lagos

Sobre RiegoAlto_Los Ríos_C1

Sobre RiegoAlto_Los Ríos_C2

Déficit Bajo_LosRíos

Rend

imie

nto

(Kg/

ha)

Cant

idad

de

agua

de

riego

(m3/

ha)

Categoría de riego

Riego recomendado Riego aplicado (m3/ha)Rdto esperado (Kg/ha) Rdto promedio (Kg/ha)


Elliot (Región de Los Ríos y Los Lagos)

2237 2237 2153 4776

13782

13782 13808

6944

0

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

16000

0

4000

8000

12000

16000

20000

24000

Sobre Riego Bajo Sobre Riego Alto

Rend

imie

nto

(Kg/

ha)

Cant

idad

de

agua

de

riego

(m3/

ha)

Categoría de riego



Elliot (Región de La Araucanía)

2292 2158 2152 1321 1695 2033

18574

12033

20216

11893 10772

24236

-2000

3000

8000

13000

18000

23000

28000

0

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

16000

Déficit Bajo_Los Ríos Déficit Bajo_Los Lagos Correcto_Los Lagos

Rend

imie

nto

(Kg/

ha)

Cant

idad

de

agua

de

riego

(m3/

ha)

Categoría de riego



Legacy (Región de Los Ríos y Los lagos)


Legacy (Región de La Araucanía)

2237 2237 2438 1397 2012 2133

10972

20000

16761

3924

11713

13842

-2000

3000

8000

13000

18000

23000

28000

0

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

16000

Déficit Bajo_C1 Correcto_Orgánico Déficit Bajo_C2

Rend

imie

nto

(Kg/

ha)

Cant

idad

de

agua

de

riego

(m3/

ha)

Categoría de riego


2237 2191 2357 1523 2290 2048

14278

13394 11893 12000

11508

-2000

3000

8000

13000

18000

23000

28000

0

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

16000

Déficit Bajo Correcto Déficit Bajo

Rend

imie

nto

(Kg/

ha)

Cant

idad

de

agua

de

riego

(m3/

ha)

Categoría de riego



Duke (Región de La Araucanía)

N Zona Agroecológica Comuna Tipo de

producción Variedad Categoría Riego recom

(m3/ha)

Riego aplicado (m3/ha)

Rdto esperado (Kg/ha)

Rdto promedio

(Kg/ha) 3 Precordillera Villarrica Convencional Briggita Correcto 2234 2041 11573 10650

18 Precordillera Villarrica Convencional Briggita Sobre Riego Alto 2237 5429 16970 14837

21 Precordillera Villarrica Convencional Briggita Sobre Riego Alto 2237 4347 15694 17000 20 Precordillera Villarrica Convencional Legacy Déficit Bajo 2237 1397 10972 3924 24 Precordillera Villarrica Orgánica Legacy Correcto 2237 2012 20000 11713 1 Precordillera Villarrica Convencional Duke Déficit Bajo 2237 1523 11893 7 Valle central Perquenco Convencional Briggita Sobre Riego Alto 2237 4428 15663 9267

16 Valle central Quepe Convencional Briggita Déficit Bajo 2242 2015 12411 8998 17 Valle central Freire Orgánico Briggita Déficit Bajo 2452 2232 6384 3049 8 Valle central Freire Orgánica Elliot Sobre Riego Bajo 2237 2153 13782 13808

10 Valle central Gorbea Convencional Elliot Sobre Riego Alto 2237 4776 13782 6944 26 Valle central Freire Convencional Legacy Déficit Bajo 2438 2133 16761 13842

14 Secano interior Galbarino Convencional Briggita Sobre Riego Medio 2362 2700 17895 14912

11 Secano interior Quino Convencional Duke Déficit Bajo 2357 2048 13394 11508

9 Secano costero Teodoro Schmidt Convenional Duke Correcto 2191 2290 14278 10000

Requerimientos hídricos preliminares estimados unidades Cropcheck por región, zona

agroecológica y variedad Región de La Araucanía

RH » 2.200 – 2.500 m3/ha

6 Huichaco Valdivia Orgánico Elliot Sobre Riego Alto 2374 5285 5504 5000

19 Huichaco Panguipulli Convencional Briggita Sobre Riego Medio 2212 2598 9173 8373

23 Huichaco Panguipulli Convencional Briggita Sobre Riego Alto 2200 4176 26878 18000

2 Itropulli Paillaco Convencional Legacy Déficit Bajo 2292 1321 18574 11893

25 Itropulli Paillaco Convencional Briggita Sobre Riego Medio 2339 3924 9343 8971

12 Remehue La Unión Orgánico Elliot Déficit Bajo 2341 2225 5504 4709

13 Remehue La Unión Convencional Elliot Sobre Riego Alto 2335 6807 13956 10795



(m3/ha)



Rdto promedio

(Kg/ha)


agroecológica y variedad

Región de Los Ríos

RH » 2.200 – 2.300 m3/ha

4 Remehue Osorno Convencional Legacy Déficit Bajo 2158 1695 12033 10772 15 Remehue Osorno Convencional Legacy Correcto 2152 2033 20216 24236

5 Remehue Osorno Convencional Elliot Sobre Riego Alto 2147 5573 6869 6070



(m3/ha)



Rdto promedio

(Kg/ha)


agroecológica y variedad

Región de Los Lagos

RH » 2.100 – 2.150 m3/ha

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Uso racional del recurso hídrico intrapredial en las ... · = densidad aparente del suelo (g/cm....

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