INGENIERA DE RIEGOS II

INGENIERA DE RIEGOS II2015

INGENIERA DE RIEGOS IIDISEO DE UN SISTEMA DE RIEGO POR ASPERSIN CULTIVO BANANO

UNIVERSIDAD NACIONAL DE PIURA FACULTAD DE AGRONOMIAESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERA AGRICOLA

TEMA:DISEO DE UN SISTEMA DE RIEGO POR ASPERCION - CULTIVO BANANO

CURSO:INGENIERIA DE RIEGOS II

PROFESOR:DR. MARIO MONTERO TORRES

ALUMNO: GARCES FLORES RICHARD WILMERGARCIA CASTRO ETHEL GERALDINEPAIVA NIEVES CARLOS DANIELRAMOS CALLE SERGIO ENRIQUE

I. INTRODUCCION

El cultivo del banano orgnico en nuestro pas, procedente en su totalidad de los departamentos de la costa norte del Per, adquiere protagonismo en el sector agroexportador.Esta exitosa alternativa de cultivo, tradicionalmente producida por pequeos productores y de baja rentabilidad, hoy se ha convertido en un producto boutique, altamente innovador y requerido en Europa, Estados Unidos y Japn, exportndose cerca de 4200 contenedores anuales. En el 2009, la exportacin de bananos tipo Cavendish Valery creci en un 30.06% en comparacin al 2008, pasando de 88.1 mil TM a 114.5 mil TM exportadas.

En Piura tenemos alrededor de 4 mil Has. de cultivo, de las cuales, 3,500 se ubican en el valle del Chira. Se cuenta con 18 Km. de cable va para trasladar el banano del campo hasta la zona donde se procesa; adems de riego tecnificado y abonos orgnicos provenientes del mismo banano. Estos avances tecnolgicos, nos permiten ubicamos entres los primeros productores de banano orgnico en el mundo.Segn datos de la Direccin de Agro negocios del Ministerio de Agricultura. La Unin Europea es el principal destino del banano orgnico con un 60% del total exportado, seguido por los Estados Unidos con 31% y Japn con el 9% restante.

Actualmente nuestro pas se encuentra dentro de los tres primeros pases exportadores de banano orgnico. Esta exitosa situacin es producto del esfuerzo de productores, tcnicos, instituciones privadas y estatales que promovieron el cultivo del banano bajo el sistema orgnico en aos anteriores.

Es importante tener en cuenta que la sostenibilidad de esta experiencia va a depender de los esfuerzos que hagamos por seguir promoviendo este cultivo en forma rentable. Para ello su cultivo debe de ser manejado en forma tecnificada. El incremento de la rentabilidad del banano va a depender directamente de las estrategias que diseemos.

II. RESUMEN DEL PROYECTO

En el Pueblo de Cieneguillo Centro, el Sr. Dick Llaro, propietario de un predio de 6 has. Ha decidido instalar un sistema de riego tecnificado para un cultivo de banano, con el fin de producir productos con los cuales pueda obtener beneficios econmicos al momento de ofrecerlos a los mercados.El presente proyecto consiste en la elaboracin del diseo y la instalacin de un sistema de riego por aspersin para un cultivo de banano. La produccin agraria en la zona del proyecto se basa mayormente en los cultivos de limn, banano y uva, cuyo recurso hdrico es captado del canal Daniel Escobar.

2.1. Objetivos:

Instalar el sistema de riego por micro aspersin en el predio perteneciente al Seor Dick Llaro Huerta con una rea de 6 Has. Proveer de una adecuada infraestructura el predio con el fin de una mejora en la aplicacin del riego. Elevar la productividad en el rea del proyecto. Mejorar el desarrollo socioeconmico del propietario.

III. SITUACIN ACTUAL DEL REA DEL PROYECTO

3.1. Caractersticas Fsicas Generales

3.1.1. Ubicacin geogrfica y poltica del proyectoLa zona del proyecto se ubica en las coordenadas:Este: 541 591.29 Sur: 9 455 319.28

El proyecto tiene su ubicacin poltica en:Regin : PiuraProvincia: SullanaDistrito: SullanaPueblo: Cieneguillo Centro

Cuenta con una extensin de:6.42 has.rea efectiva de riego:5.57 has.Acceso a travs de:Carretera Sullana - Tambogrande

IV. CONCEPCIN DEL PROYECTOEl proyecto consiste en la instalacin del sistema de riego tecnificado por aspersin de 6 has. Para un cultivo de banano.

4.1. Diseo del sistema de riego

4.1.1. Diseo agronmicoComo se sabe, el objetivo es suministrar a los cultivos, de forma eficiente sin alterar la fertilidad del suelo, el agua adicional a la precipitacin que necesitan para su crecimiento optimo y cubrir las necesidades de lavado de sales de forma que evite su acumulacin en el perfil del suelo, asegurando la sostenibilidad del regado.

El diseo agronmico es una parte fundamental del proyecto de riego, presentando ciertas dificultades, tanto de tipo conceptual como de cuantificacin de ciertos parmetros, por el gran nmero de condicionantes que ha de tener en cuenta (suelo. Clima, cultivo parcelacin, etc.).

Podemos decir que se desarrolla en tres fases:a) Clculo de las necesidades de agua de los cultivos.b) Determinacin de los parmetros de riego: dosis, frecuencia o intervalos entre riegos, duracin del riego, nmero de emisores por postura, caudal necesario, etc.c) Disposicin de los emisores en campo.

A. CLCULO DE LAS NECESIDADES PARA EL RIEGOLos mtodos de clculo de las necesidades de agua pueden ser en base a experimentacin local o mediante frmulas empricas. Para el primer procedimiento suelen utilizarse lismetros, gravimtricos o de capa fretica, con cuya extrapolacin de resultados para aplicarlos a casos concretos hay que tener mucho cuidado por la gran variedad de factores que intervienen en el proceso.

Los mtodos empricos evalan la evapotranspiracin basndose en datos climticos medidos y a otros factores. El concepto de evapotranspiracin (ET) obedece a que en un terreno ocupado por un cultivo, el agua pasa a la atmsfera en dos formas diferentes: por evaporacin directa desde el suelo y por transpiracin, o evaporacin desde los estomas de las plantas del agua que ests han absorbido del suelo:

Donde:

Para calcular la ETo de un cultivo ubicado en la zona antes mencionada, se utiliza el MTODO DE BLANEY AND CRIDDLE.

a. Mtodo de Blaney and Criddle:Latitud:455 =4.92Longitud:8037Elevacin:89 m

Valor de Insolacin (P)Lat. SurEneFebMarAbrMayJunJulAgoSetOctNovDic

48.647.768.58.178.398.088.28.418.198.568.338.65

68.717.818.58.128.388.198.378.188.598.388.74

Solucin del Mtodo de Blaney and CriddleVariableEneFebMarAbrMayJunJulAgoSepOctNovDic

T Media26.2527.0526.8524.9823.2321.1321.1521.7522.0821.7322.0824.48

P8.678.208.508.158.358.048.208.398.198.578.358.70

175.18168.70174.09159.61157.11143.51146.44152.15149.77155.34152.69168.70

1.0591.0841.0781.0190.9650.8990.9000.9190.9290.9180.9291.004

Eto (mm/mes)185.52182.87187.67162.64151.61129.02134.5139.83139.14142.60141.76169.37

Eto (mm/da)5.986.536.055.424.894.304.344.514.644.64.735.46

PROMEDIO = 5.12 mm/daPara encontrar la Etm (Evapotranspiracin Mxima) se tiene que multiplicar la Eto por Kc mximo del cultivo de banano que en este caso es 1.25.

Por lo tanto si tenemos:

B. DETERMINACIN DE LOS PARMETROS DE RIEGODATOS DEL CULTIVO: NOMBRE DEL CULTIVO: Banano orgnico AREA: 6 has. PROFUNDIDAD (z): 120 cm CAPACIDAD DE CAMPO: 9% en peso PUNTO DE MARCHITEZ: 4% en peso DENSIDAD APARENTE: 1.5 ton/m3 EFICIENCIA DE APLICACIN: 75% MARCO DE RIEGO: 10 x 10 m DEFICIT PERMISIBLE DE MANEJO: 50% PLUVIOSIDAD MEDIA DEL SISTEMA: 7 mm/h ETO MS CRTICA: 155.54 mm/mes. = 5.12 mm/da. Kc:1.25 Etc.:5.12 x1.25 = 6.4 mm/da DIAS LIBRES DE RIEGO: 2 das TIEMPO DISPONIBLE DE RIEGO AL DIA: 20 h/daETAPA FENOLGICA DEL BANANO

Etapa Inicial: 120 dasEtapa de desarrollo:90 dasEtapa media:120 dasEtapa final :60 das

Las etapas fenolgicas la siembra del cultivo de banano dura aproximadamente 13 meses (390 das), para el proyecto llevaremos a cabo la siembra entre los meses de FEBRERO-MARZO DEL 2015.

FACTOR DE CULTIVO

Llamado tambin coeficiente de cultivo, es un factor que indica el grado de desarrollo o cobertura del cual se quiere evaluar.Determinacin de KcEl coeficiente de cultivo kc, generalmente se determina para cada cultivo mediante investigacin, y depende de la etapa fisiolgica de la planta. Es posible en trminos generales caracterizar el coeficiente del cultivo con base en la etapa de desarrollo de la planta. Poco despus de establecerse la plantacin, los primeros brotes de hojas comienzan a aparecer y la transpiracin existente por parte de la planta no es significativa; por tanto, el coeficiente de cultivo (kcINI) es mnimo con valores tpicamente inferiores a 0,4. A partir de este punto, el coeficiente comienza a aumentar a medida que el cultivo se desarrolla, hasta que alcanza un valor mximo en la etapa de pleno desarrollo kcMED. Una vez terminada la etapa de pleno desarrollo del cultivo, las plantas entran en el periodo de senescencia debido a los procesos naturales o a las prcticas culturales desarrolladas, y el valor del coeficiente Kc, disminuye hasta alcanzar un valor mnimo de kcFIN. Doorenbos y Kassam, (1979) presenta los valores del kc integrando las condiciones climticas, entregando un coeficiente unificado con un rango ms amplio entre etapas de desarrollo.Con base a los valores presentados en las tablas, se establecieron los coeficientes que se implementaron en esta investigacin, teniendo en cuenta, que el anlisis de las demandas hdricas para el cultivo de banano, se desarrollaron en la etapa de mitad de temporada es decir en el momento de pleno desarrollo del cultivo. Coeficientes de cultivo para el banano dependiendo del estado de desarrollo del cultivo (Doorenbos and Kassam, 1979) Etapa de Desarrollo del CultivoCoeficiente de cultivo (kc)

Fase inicial:0.40 0.65

Mediados de estacin:1.00 1.25

Fin de temporada:0.75 1.20

Los factores que afectan son principalmente: Las caractersticas del cultivo Fecha de siembra. Ritmo de desarrollo del cultivo. Duracin del periodo vegetativo Condiciones climticas Frecuencia de lluvia o riego, especialmente durante la primera fase de crecimiento.

El coeficiente Kc de cada cultivo tendr una en funcin a las fases de desarrollo del cultivo y que son las siguientes:a) Fase Inicial: Fase 1. Comprende el periodo de germinacin y crecimiento inicial cuando la superficie del suelo est cubierta apenas o casi nada por el cultivo, es decir, desde la siembra hasta el 10% de cubierta vegetal.b) Fase de desarrollo del cultivo: Fase 2. Comprende desde la final de la fase inicial hasta llegar a una cubierta sombreada efectiva completa del orden de 70% - 80%.c) Fase de Mediados del periodo: Fase de Maduracin: Fase 3. Comprende desde que se obtiene la cubierta sombreada efectiva completa hasta el momento de iniciarse la maduracin del cultivo que se hace evidente por la decoloracin o cada de las hojas.d) Fase Final del periodo vegetativo (cosecha): Fase 4. Comprende desde el final de la fase anterior hasta que se llega a la plena maduracin o cosecha.

1) Intervalo de Humedad Disponible: (IHD):

2) Dosis Neta: (Dn):

3) Dosis Bruta: (Db):

4) Intervalo de Riego: (Ir):

Ajustamos:

5) Clculo de Tiempo de Riego: (Tr)

*ajustamos el tiempo para 8 horas:

6) Clculo del caudal del aspersor:

7) Clculo de nmero de posturas por da:

8) Clculo de nmero de aspersores por postura:

*nmero total de aspersores: Numero de aspersores por ramal:

Total de aspersores en campo:

Por lo tanto

9) Nmero de ramales porta aspersores:

Trazo PreliminarEsto esta mal tienen que uniformizarlo, osea hacer un rectngulo equivalente al rea del terreno.

10) Caudal requerido:

4.1.2. Calculo Hidrulico

Altura del aspersor: Tobera K= 175 l/h/m = 0.175 m3/h/m segn especificaciones del aspersor marca Rain Bird, modelo Serie LF.

a) Clculo de la Presin:

b) Clculo de caudal de entrada por ramal:

Segn las elevaciones del terreno podemos deducir que utilizaremos ramales horizontales.1. Ramales horizontales:

Ahora tenemos que:

c) Clculo de la prdida de carga unitaria:

Entrando en el baco de Scobey, teniendo en cuenta

Obtenemos un dimetro de 2. Con un dimetro de 2 un Q= 7.51 m3/h ajustamos

d) Calculo de la prdida de carga real:

e) Clculo de la presin en el origen del ramal:

f) Clculo de la presin en el extremo del ramal:

Esquema de Ramal horizontal

CURVAS COMPLETAS DEL MOTOR0

DISEO DE UN SISTEMA DE RIEGO POR ASPERSIN CULTIVO BANANO