1. BALANCE HÍDRICO
1.1. Es el análisis de las entradas y las salidas de un volumen tridimensional de suelo, para determinar el exceso (drenaje) y el déficit (riego) de agua.
1.1.1. ENTRADAS
1.1.1.1. P: precipitación
1.1.1.2. R: riego
1.1.1.3. C: capilaridad
1.1.2. SALIDAS
1.1.2.1. ETr: evapotranspiración real
1.1.2.2. E: escorrentía superficial
1.1.2.3. Pp: percolación profunda
1.1.2.4. Fl: flujo lateral
1.1.3. ALMACENAMIENTO
1.1.3.1. As: agua en el suelo
1.2. COMPONENTES
1.2.1. P + C + R - ETr - Es - Pp - Fl = ±As
1.2.1.1. As: almacenamiento del agua en el suelo (mm).
1.2.1.2. P: precipitación media (mm).
1.2.1.3. C: capilaridad desde la tabla freática (mm)
1.2.1.4. R: lámina de agua aplicada mediante el riego (mm)
1.2.1.5. Eo: evaporación del agua desde el suelo (mm)
1.2.1.6. To: transpiración de las plantas (mm)
1.2.1.7. Pp: percolación profunda (mm)
1.2.1.8. Es: escorrentía superficial (mm)
2. REQUERIMIENTOS DE AGUA
2.1. Unidades de medida: ETo, ETr, NHD.
2.1.1. Los requerimientos de riego de los cultivos se expresan en mm, siendo sus equivalencias las siguientes: 1 mm = 1 l/m2 = 10 m3 /ha. También se expresa en l/s/ha.
2.1.2. Qfc es el caudal ficticio continuo (l/s/ha) y NHD es la necesidad hídrica diaria (mm).
2.2. Suelos - Láminas de agua
2.2.1. Los suelos pesados (arcillosos) tienen una mayor capacidad de retención del agua
2.2.2. los suelos livianos (arenosos), una menor capacidad de almacenamiento del agua.
2.2.3. LAA =(θCC - θMP)*Pre / 100
2.2.3.1. LAA, lámina de agua aprovechable (mm)
2.2.3.2. Ln, lámina neta (mm)
2.2.3.3. teta CC, contenido de humedad a capacidad de campo (%)
2.2.3.4. teta MP, contenido de humedad a marchitez permanente (%)
2.2.3.5. Pre, profundidad efectiva radicular (mm)
2.2.4. LN = P*LAA
2.3. Constantes hidrofísicas de los suelos
2.3.1. CC = 0.3486 - 0.0018 * Ao + 0.0039* Ac + 0.0228* MO - 0.0738 * Da
2.3.2. MP = 0.0854 - 0.004* Ao + 0.0044*Ac + 0.0122* MO - 0.0182* Da
2.3.2.1. CC, capacidad de campo (%)
2.3.2.2. MP, marchitez permanente (%)
2.3.2.3. Ao, contenido de arena (%)
2.3.2.4. Ac, contenido de arcilla (%)
2.3.2.5. MO, contenido de materia orgánica (%)
2.3.2.6. Da, densidad aparente (g/cm3)
2.4. CC: capacidad de campo es el máximo contenido de humedad que el suelo puede retener contra la gravedad, se mide en términos de masa o volumen:
2.4.1. para suelos arenosos, la tensión de humedad es de -0.01 Mpa (-0.1 atm., 10 centibares); para suelos arcillosos de -0.03 Mpa (-0.3 atm., 30 centibares).
2.5. MP: marchitez permanente es el contenido de humedad existente en el suelo, en el cual la planta se marchita de forma irreversible, se mide en términos de masa o volumen:
2.5.1. la tensión de humedad es de -1.6 Mpa (-16.0 atm.)
2.6. PROFUNDIDAD EFECTIVA
2.6.1. La profundidad radicular efectiva (Pre) corresponde al 70% de la profundidad radicular total.
2.6.1.1. Pre = 0.7 * Prt
2.7. Evapotranspiración de referencia
2.7.1. Radiación solar:
2.7.1.1. Es el flujo de energía que recibimos del sol en forma de ondas electromagnéticas de diferentes frecuencias (luz visible, infrarrojo y ultravioleta).
2.7.2. Temperatura:
2.7.2.1. Es una magnitud que mide el nivel térmico o el calor que un cuerpo posee.
2.7.3. Humedad relativa
2.7.3.1. Se define como el porcentaje de vapor de agua que tiene una masa de aire en un momento determinado.
2.7.4. Heliofanía:
2.7.4.1. Representa la duración del brillo solar u horas de sol durante las horas de luz.
2.7.5. Viento:
2.7.5.1. Es el movimiento en masa del aire en la atmósfera.
2.7.6. 1 Mpa = 102.0 m = 10200 cm.
2.7.6.1. La tensión de humedad para capacidad de campo varía entre 100 y 300 cm, equivalente a 0.001 Mpa – 0.03 Mpa.
2.7.6.2. Marchitez permanente corresponde a 1.5 Mpa.
2.7.7. TRANSPIRACIÓN
2.7.7.1. La transpiración en las plantas se realiza por medio de los ESTOMAS, los cuales se encuentran ubicados en el HAZ y en el ENVÉS
2.7.8. Métodos para calcular ETo
2.7.8.1. métodos indirectos
2.7.8.1.1. Tanque evaporímetro
2.7.8.2. métodos directos
2.7.8.3. Coeficiente de cultivo - Kc
2.7.8.3.1. Lo valores de kc publicados en el boletín No. 56 de la FAO corresponden a los promedios para condiciones ambientales estándar
2.7.8.3.2. El Kc depende de:
2.8. Evapotranspiración real
2.8.1. ETr = Kc* ETo
2.9. Precipitación Probable
2.9.1. 1.Enumerar los años con precipitaciones
2.9.2. 2.Ordenar los datos de mayor a menor
2.9.3. 3.Calcular el factor de posición (Fa)
2.9.4. 4.Graficar e interpolar para la probabilidad 75%
2.9.5. 5. n es el número de posición
2.9.6. 6. Nt es el número total de la serie de datos
2.10. Precipitación: efectiva
2.10.1. Método USDA – SCS (P)
2.10.2. La precipitación efectiva es aquella parte de la precipitación total que se encuentra disponible para las plantas, almacenada en la zona radicular del cultivo.
2.11. Requerimiento de agua del cultivo
2.11.1. NHM = Δs + Pe - ETr
2.11.1.1. NHM, es la necesidad hídrica mensual del cultivo (mm/mes)
2.12. Caudal ficticio continuo
2.12.1. qfc = 0.1157* NHD
2.12.1.1. qfc: caudal ficticio continuo (l/s/ha)
2.12.1.2. NHD: necesidad hídrica diaria (mm)
2.13. Caudal de riego en parcela
2.13.1. qrp = qfc*(24/Jt)*(Fr/Pr)
2.13.1.1. qrp: caudal de riego en parcela (l s-1)
2.13.1.2. Jt: jornada de trabajo diaria (h)
2.13.1.3. Fr: frecuencia de riego (días)
2.13.1.4. Pr: período de riego (días)
2.14. Caudal de riego de proyecto
2.14.1. Qr=1.2*(S*qfc/Efp)*(Fr/Pr)
2.14.1.1. Efp = Efc*Efd*Efa
2.14.1.1.1. Qr: caudal de riego (l s-1 )
2.14.1.1.2. S: área del proyecto (ha)
2.14.1.1.3. Efp: eficiencia del proyecto
2.14.1.1.4. Efc: eficiencia de conducción
2.14.1.1.5. Efd: eficiencia de distribución
2.14.1.1.6. Efa: eficiencia de aplicación