Este documento describe los métodos para calcular la evapotranspiración de los cultivos y las necesidades de riego. Explica cómo calcular los coeficientes del cultivo y de evaporación del suelo para determinar la evapotranspiración real del cultivo. También presenta valores típicos de estos coeficientes para diferentes sistemas de riego y cultivos. Finalmente, resume el programa CropWat para simular y programar los riegos requeridos.

1. 1

2. 2

3. 3

4. 4

5. 5

6. 6

7. 7

8. 8

9. 9

10. 10

11. 11

12. 12

13. 13

14. VALORES COMUNES DE FW PARA DISTINTOS SISTEMAS DE RIEGO
Sistema de Riego fw
Precipitación natural 1,0
Aspersión 1,0
Melgas 1,0
Bordes 1,0
Surcos estrechos 0,6 … 1,0
Surcos anchos 0,4 … 0,6
Surcos alternados 0,3 … 0,5
Goteo 0,3 … 0,6
14

15. 15

16. 16

17. 17

18. 18

19. 19

20. 20

21. 21

22. Valores típicos de Kc para diferentes cultivos
completamente desarrollados
22

23. 23

24. 24

25. Valores esperados de Kc,fin
25

26. 26

27. COEFICIENTE DUAL DEL CULTIVO
La evapotranspiración del cultivo (ETc) es calculada como :
ET
c
(K
cb
K
e
)ET
o
 
Donde:
ETc evapotranspiración del cultivo
Kcb coeficiente base del cultivo
Ke coeficiente de evaporación del agua del suelo
Kc
27

28. Curvas del coeficiente del cultivo mostrando las curvas de Kcb (línea gruesa), de la evaporación
en el suelo Ke (línea delgada) y la curva correspondiente de Kc = Kcb + Ke (línea punteada)
28

29. Balance de agua en la capa superior del suelo
29

30. Procedimiento para el cálculo de la
evapotranspiración del cultivo es el siguiente:
Construcción de la curva base del cultivo
Kcb
Determinación de los valores de Ke diarios
Etc=ETo * (Kcb+Ke).
Cálculo de ETc
30

31. Coeficiente Base (basal) del Cultivo Kcb para diferentes
Cultivos y etapas de crecimiento
FAO-56
31

32. Corrección de los valores de Kcb por condiciones
climáticas
  0,3(h/3)45)
min
(HR0,0042)
2
(u0,04
cb
K
cb
K 
Donde :
Kcb Valor de Kcbint o Kcbfin
u2 Valor medio diario de velocidad del viento, medido a 2 m. de altura y
Valido para 1m/s  u2  6 m/s
HRmin Valor medio diario de humedad relativa mínima, en %,
Valido para 20%  HRmin  80%
h Altura media del cultivo, correspondiente a la etapa
considerada [m]
Si el valor de Kcb  0,45 no se necesita realizar
correcciones climáticas
32

33. Construcción de la curva del coeficiente base del
cultivo
Kc ini
Kc int
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1
1.2
1.4
Kcb
Etapa
inicial
Etapa
media
Etapa
Desarrollo
Etapa
final
33

34. Coeficiente de Evaporación del Suelo (Ke)
El coeficiente Ke representa el componente de evaporación,
a partir de la superficie húmeda del suelo
Procedimiento de Cálculo de Ke
Consideraciones iniciales
Kcb + Ke  Kcmax o Ke  Kcmax - Kcb
Ke = valor mínimo entre Kr * (Kcmax - Kcb ) y (few * Kcmax )
Donde :
Ke Coeficiente de evaporación del suelo
Kcb Coeficiente base del cultivo
Kcmax Valor máximo de Kc después del riego o lluvia
Kr Coeficiente de reducción de la evaporación, dependiente de la
lámina acumulada de agua evaporada de la superficie del suelo.
few Fracción del suelo que se encuentra humedecida y expuesta para
la evaporación. 34

35. Paso 1: Determinar el valor máximo de Kc ( Kcmax)
  
















0,3(h/3)45)
min
0,004(HR2)
2
0,04(ua
max
Kc
0,05
cb
K
max
Kc
:maximoValor
max
cK
a coeficiente que refleja el efecto de la frecuencia de riego en
la cantidad de calor que el suelo puede absorber y poner
disponible para la evaporación: a =1,2 para frecuencias de
riego mayores ó iguales a 3 días y a  1,1 para
frecuencias de riego menores.
Seleccionar
el mayor valor
35

36. Cálculo del coeficiente de reducción Kr
K
r
TAE Ae
i 1
TAE AFE




donde:
Kr Coeficiente de reducción de la evaporación en el suelo,
dependiente de la lámina de agua evaporada (agotada) de la
capa superficial del suelo.
Ae,i-1 Lámina acumulada de evaporación (agotada) , al final del día
anterior [mm]
TAE Lámina acumulada (agotada) máxima de evaporación en la capa
superficial del suelo
AFE Lámina acumulada de evaporación al final de la etapa 1
La ecuación es aplicable cuando Ae,i-1 AFE. Si Ae,i-1  AFE entonces Kr
= 1 36

37. ETAPA 1
ETAPA 2
37

38. eZ)
PMP
θ0,5
CC
(θ1000TAE 
La cantidad de agua que puede ser evaporada (agotada)
del suelo es calculada como :
Donde:
TAE Cantidad de agua evaporable o la cantidad
máxima de agua que puede ser evaporada del
suelo, cuando la capa superficial del suelo ha
sido inicialmente humedecida
CC Contenido de humedad a capacidad de campo [m3/m3]
PMP Contenido de humedad a punto de marchitez
permanente [m3m-3]
Ze Profundidad de la capa superficial del suelo sujeta a
evaporación [m]
38

39. 39

40. Ae,i Lámina acumulada de evaporación (agotada)]
Ae,i-1 lámina acumulada de evaporación (agotada),
Pei Precipitación efectiva ocurrida en el día i. [mm].
Ii lámina de riego correspondiente al día i infiltrada en la capa
superficial [mm]
Ei lámina evaporada durante el día i, [mm]
DPe,i lámina de percolación profunda ocurrida durante el día i,
DP Pe
I
fw
Ae,i i
i
e,i 1   
A
e,i
A
e,i 1
Pe
i
I
i
fw
E
i
few
DP
e,i


   
BALANCE DIARIO DE HUMEDAD
40

41. h)0,5(1
min
Kc
max
Kc
min
Kc
cb
K
fc












donde:
fc fracción de la superficie del suelo efectivamente cubierta por la vegetación
Kcb valor del coeficiente base del cultivo correspondiente a determinado día
Kcmin valor mínimo de Kc correspondiente a suelo seco y desnudo (  0,15 – 0,20)
Kcmax valor máximo de Kc
h altura media del cultivo [m]
41

42. 42

43. Determinación de la variable fw (áreas con flechas) en función de fracción de
cobertura de suelo ( fc)m y de la fracción humedecida de la superficie (fw)
43

44. La fracción del suelo donde la mayor evaporación ocurre, few




 

fw
fc
menorValorfew
1
)( Seleccionar
el menor valor
Ke = valor mínimo entre Kr * (Kcmax - Kcb )
y (few * Kcmax )
44

45. VALORES COMUNES DE FW PARA DISTINTOS SISTEMAS DE RIEGO
Sistema de Riego fw
Precipitación natural 1,0
Aspersión 1,0
Melgas 1,0
Bordes 1,0
Surcos estrechos 0,6 … 1,0
Surcos anchos 0,4 … 0,6
Surcos alternados 0,3 … 0,5
Goteo 0,3 … 0,6
45

46. NECESIDADES DE RIEGO
ESQUEMA DEL PROGRAMA CROPWAT
46

47. 
















m
C
y
m
C
ET
ET
1K
Y
Y
1
Ky factor de respuesta de la productividad
ETm evapotranspiración ajustada (real) del cultivo (mm/d)
ETc evapotranspiración del cultivo en condiciones estándar
(sin estrés hídrico) (mm/d)
YC rendimiento real del cultivo
Ym rendimiento máximo esperado del cultivo
EFECTO DEL DEFICIT HÍDRICO EN EL RENDIMIENTO
DE LOS CULTIVOS
Donde:
47

48. CALCULO DE LAS NECESIDADES DE AGUA DE LOS CULTIVOS
Información
de Precipitación
Penman-Montheih
Hargreaves
Makkink
Tina de evaporación
Blaney -Criddle
Información de Cultivo
- Duración
- Coeficiente cultural Kc.
- Prof. de raíces
- Nivel de agotamiento
- Coeficiente de respuestas
a el rendimiento Ky.
Cálculo de Eto
Datos de Suelo
- Humedad total utilizable
- Agotamiento inicial:
- Infiltración Básica
Simulación de escorrentía
Descripción
Especificación
Método de calculo
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49. OPCION DE PROGRAMACIÓN DE RIEGO
OPCIONES DE FRECUENCIA ( CUANDO) OPCIONES DE PROFUNDIDAD ( CUANTO)
- Evaluación y simulación ( def. por el usuario )
- Riego óptimo - 100% HFU
- Debajo o por encima HFU
- Riego práctico
- Riego en déficit
Secano
- Intervalo fijo
- A un nivel de agotamiento
- Reducción Etc
- Reducción rendimiento
Sin riego solo precipitación
- Dosis definida por el usuario
- Hasta capacidad de campo
- Por encima o por debajo de
capacidad de campo.
- Dosis fija de acuerdo al método
RESULTADOS
Requerimientos de Riego
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