Upload
phungcong
View
217
Download
3
Embed Size (px)
Citation preview
DEMANDA DE AGUA
PARA UN PROYECTO
ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL
5.1 INTRODUCCION
2
Las necesidades hídricas de los cultivos expresan la
cantidad de agua que es necesario aplicar para
compensar el déficit de humedad del suelo durante
su período vegetativo.
Las necesidades de agua se evalúan estableciendo,
para un determinado período, un balance entre las
cantidades de agua requeridas para la
evapotranspiración del cultivo y otros usos
especiales, todo lo cual se contabiliza como pérdidas,
y las aportaciones naturales efectivas, tales como la
precipitación, la humedad precedente del suelo y
cualquier otra contribución hídrica (inundaciones,
agua subterránea).
3
5.2 : Conceptos Generales:4
5
5.2.1 La evapotranspiración: Se define como el
agua empleada por las plantas en su transpiración.
5.2.2 Capacidad de campo: Es el contenido de
humedad en un suelo expresado en %, después de un
riego pesado ( 24 a 48 horas después del riego).
5.2.3 Uso consuntivo: Es la cantidad de agua pura
consumida sin recuperación por las plantas en su
desarrollo y maduración.
6
CAPACIDAD DE CAMPO
TEXTURA % DE HUMEDAD
ARENA 5 a 15
MIGAJONES ARENOSOS 10 a 20
SUELOS FRANCOS 15 a 30
MIGAJONES ARCILLOSOS 25 a 35
ARCILLA 30 a 70
PORCENTAJE DE MARCHITAMIENTO
TEXTURA % DE HUMEDAD
ARENA 3 a 6
MIGAJONES ARENOSOS 6 a 12
SUELOS FRANCOS 8 a 17
MIGAJONES ARCILLOSOS 13 a 20
ARCILLA 17 a 40
7
Para una mejor comprensión definiremos los
términos siguientes:
5.2.4 Evaporación: Es el fenómeno mediante el
cual el agua es retenida por las hojas y el que
existe en la superficie del suelo se evapora.
5.2.5 Transpiración: Es el proceso por el cual el
vapor de agua se desprende de las plantas vivas
y pasa a la atmosfera principalmente de las
hojas.
8
9
26/04/03 10
LluviaEvapotranspiración
(ET)
Transpiración
(T)
Evaporación(E)
Riego(R)
Contenido de humedaddel suelo
Flujo lateral
Drenaje
Profundidad de raícesregada
Profundidad de raíces noregada
Otro esquema que representa el proceso de la
evapotranspiración, dentro de la relación agua, suelo, planta
y clima
10
5.3 Métodos empleados para el cálculo de la
evaporación:
Existen los siguientes métodos:
5.3.1 Métodos directos
5.3.2 Métodos indirectos
5.3.1 Métodos directos:
Parcela o granja experimental.
Lisímetros.
Control de humedad del suelo.
11
Fases del Periodo Vegetativo de un Cultivokc
InicialDesarrollo
Maduración
Fases del Período Vegetativo
Cosecha
14
COEFICIENTE Kc DE USO CONSUNTIVO
FORMULA DE BLANEY & CRIDDLE
CULTIVOPERIODO DE
CRECIMIENTOCOEFICIENTE Kc
ALGODÓN 7 MESES 0,6 A 0,65
ALFALFA PERMANENTE 0,80 A 0,85
ARROZ 3 A 5 MESES 1,00 A 1,20
CAMOTE 5 A6 MESES 0,6
CAÑA DE AZUCAR PERMAMENTE 0,8 A 0,9
CEREALES 3 MESES 0,75 A 0,85
CITRICOS 7 MESES 0,5 A 0,65
FRIJOL 3 MESES 0,6 A 0,7
FRUTALES PERMAMENTE 0,6 A 0,7
MAIZ CHALA 4 MESES 0,6 A 0,7
MAIZ GRANO 5 A 7 MESES 0,75 A 0,85
PAPA 3 A 5 MESES 0,65 A 0,75
PASTOS PERMAMENTE 0,75
PLATANOS PERMAMENTE 0,8 A 1,00
REMOLACHA 6 MESES 0,65 A 0,70
1526/04/03 32
Kcfin
Kcmed
Kcinic
Tiempo (días)
inicial desarrollo media final
Esquema de la variación del coeficiente de cultivo (Kc)
16
5.4 EVAPOTRANSPIRACION DEL CULTIVO
La evapotranspiración se produce sin ninguna restricción
de agua en el suelo se conoce como evapotranspiración del
cultivo (ETc) y corresponde a la cantidad de agua que debe
ser aportada al suelo estacionalmente mediante lluvia y/o
riego.
La evapotranspiración del cultivo se calcula mediante la
ecuación: KcxEToETc
Donde:
ETc = Evapotranspiración del cultivo, en mm/día
ETo = Evapotranspiración de referencia, en mm/día
Kc = Coeficiente de cultivo (adimensional)
17
5.5 Precipitación efectiva: Es aquélla parte de la
lluvia que se almacena en el volumen de suelo a la
profundidad radicular y es consumida por la planta
en el proceso de evapotranspiración.
18
)( aportadaAguaPeKcxEToDa
PeKcxEToDa
5.6 DEMANDA DE AGUA
Con los parámetros definidos anteriormente, el balance
hídrico mensual será:
El agua aportada considera los excedentes de la
precipitación durante las épocas de lluvia, que quedan
almacenados en el suelo, para efectos de planificación de
proyectos de riego, se considera cero dado que el objetivo es
conocer la demanda de agua total del proyecto.
Por lo tanto la demanda de agua será:
19
5.7 DEMANDA DE AGUA DEL PROYECTO
Las pérdidas se producen son:
• Percolación profunda.
• Uniformidad de distribución del agua.
• Requerimientos de lavado de sales del suelo.
Todas las pérdidas de agua se cuantifican en un término
denominado eficiencia de riego (Er), que es :
Donde:
Er = eficiencia de riego
Ec = Eficiencia de conducción
Ed = Eficiencia de distribución
Ea = Eficiencia de aplicación
Ea.Ed.EcEr
20
21
Er
DaNt
Las necesidades totales del proyecto vienen
dadas, entonces, por la relación
22
23
5.8 Cedula de cultivo:
Es la relación o tabla de cultivos posibles de un valle de
acuerdo a sus condiciones posibles de clima , suelos y
experiencia de los agricultores.
Las cedulas de cultivos esta conformada por:
Cultivos permanentes : Son los que tiene un periodo
vegetativo mayor de un año tales como: la caña de
azúcar, los pastos y frutales.
Cultivos temporales o anuales: Son los que tienen
un ciclo vegetativo de algunos meses y /o máximo de
un año tales como : Maíz, el algodón, el arroz, las
legumbres, los cereales y leguminosas.
24
5.9 Calendario de siembras y cosechas:
5.10 Dotación de riego: o llamada demanda de agua
de los cultivos.
Er
DaNt
Evapotranspiración métodos de calculo:
Por la dificultad de la determinación precisa de la
transpiración, se acostumbra considerar la transpiración
asociada con la evaporación evaluando lo que se conoce
como evapotranspiración o también como uso consuntivo.
Determinación de la evapotranspiración potencial (ET):
Método de Thornthwaite:
FIN DEL TEMA
Ing. Giovene Pérez Campomanes