DEMANDA DE AGUA

PARA UN PROYECTO

ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL

5.1 INTRODUCCION

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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).

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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.

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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

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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.

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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

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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.

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Fases del Periodo Vegetativo de un Cultivokc

InicialDesarrollo

Maduración

Fases del Período Vegetativo

Cosecha

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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)

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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)

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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.

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)( 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:

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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

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Er

DaNt

Las necesidades totales del proyecto vienen

dadas, entonces, por la relación

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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.

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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