GUIA DE RIEGO

1. Presentación de la Guía para
Riego
Agosto de 2018
programa
EMPODERAR
PROYECTO
ALIANZAS RURALES II
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2. Guía de Riego - FAO
Objetivos de la Guía
• Proporcionar las herramientas básicas para que técnicos del EMPODERAR puedan
realizar el diseño de los sistemas de riego de los planes de Alianza.
• Ser un documento práctico sobre diseño agronómico e hidráulico de sistemas de riego
de pequeña superficie.
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3. Visión Integral del Riego dentro del Proceso Productivo
Riego
Proceso
Productivo
Asistencia
Técnica
Decisión Qué
producir?
Variables
Agroecológicas
Semilla
Agua
Nutrición
Prácticas de
manejo
Control de Plagas
Cosecha
Mercado
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4. Proceso General de Diseño
Fuente
Caract.
Suelos
Nec.
Hídricas
Clima
Diseño
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5. Fuentes de Agua
Cantidad de
Agua
Calidad de
Agua
Fuente
 Fuentes de Agua Superficial
• Río
• Arroyos
• Vertientes o manantiales
• Quebradas
• Lagunas
• Reservorios
 Fuentes de Agua
Subterránea
 Aguas Susbsuperficiales
o Galerías Filtrantes
 Aguas Profundas
o Pozos profundos
 Fuente de Agua Pluvial
Derechos de
Agua
 Datos proporcionados
por la Alianza
 Aforos
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6. Diseño Agronómico
1. Cálculo de las necesidades netas de riego
• Cálculo de la precipitación efectiva (confiable al 75/80%).
• Datos de cultivo (fecha de siembra, KC, días del ciclo del cultivo, profundidad de las raices)
• Cálculo de la Etc
Se utiliza el programa CROPWAT para los cálculos de Etc, donde los datos de entrada son:
 Ubicación de la zona de riego
 Cultivo a regar (tipo y fecha de siembra)
 Tipo de suelo
Clima Nec.
Hídricas
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7. Relevamiento de la cantidad de superficie
regada por las distintas fuentes
Relevamiento de
información sobre
los tipos de
fuentes y caudales
o volúmenes de
agua disponible
(superficial, pozo o
embalses).
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8. 2. Cálculo de los Parámetros de riego
2.1. Datos de suelo (Infiltración, densidad, CC, PMP)
2.2. Profundidad efectiva de raíces
2.3. Cálculo del agua utilizable:
•AU = 10 × (CC – PMP) × da × Pr
2.4. Dosis neta de riego (Dn):
•Dn = DPM × AU / 100 DPM; deficit permisible de manejo
2.5. Intervalo Máximo entre riegos:
•IM (días) = Dn (mm) / Nn (mm/día). Ajustar a un número entero.
2.6. Dosis neta ajustada (Dn aj):
• Dn aj= I × Nn.
2.7. Dosis bruta de riego (Db):
•Db (mm) = 100 × Dn aj (mm) / Ea (%)
Diseño Agronómico
Caract.
Suelos
8

9. CROPWAT
9

10. 2.8. Tiempo de aplicación (ta):
2.9. Necesidades brutas (Nb):
Nb (mm) = 100 × Nn (mm) / Ea (%)
Diseño Agronómico
Ib es la infiltración básica del suelo y fp es un factor de reducción por pendiente
2.10. Superficie Máxima Regable con un caudal dado.
4.4. Balance - Area Irrigada Optima
Ene Feb Mar Abr May Jun Jul Ago Sep Oct Nov Dic
Requer Unit SP (l/s ha) 2,4 6,1 8,0 6,4 7,7 6,9 5,3 9,9 13,3 11,2 13,6 7,2
Balance (l/s) 4,3 0,5 -1,3 0,3 -1,1 -0,3 1,3 -0,3 -3,8 -1,6 -4,0 2,4
% Subirrigacion 0,0% 0,0% 16,7% 0,0% 13,8% 3,8% 0,0% 3,1% 28,3% 14,6% 29,7% 0,0% Area Opt
Area Optima SP (ha) 33,3 13,0 10,0 12,5 10,3 11,5 15,0 11,6 8,6 10,2 8,4 15,9 8,4
Area Optima CP (ha) 60,0 23,5 18,0 22,5 18,6 20,8 27,0 20,9 15,5 18,4 15,2 28,7 15,2
En el Balance se calculan los % de sub-irrigación (en caso de existir) y las áreas
óptimas para las situaciones actual, SIN proyecto y CON proyecto.
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11. Los datos SIN PROYECTO, sirven para ayudar
al Facilitador a entender como se está
regando actualmente, y poder asistir a los
regantes, en el caso que mantengan parte de
su sistema con riego por gravedad, en
técnicas de mejoras del manejo del agua de
riego.
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12. Con los datos anteriores, sobre
la situación con y sin proyecto,
se completa el cuadro N°2 del
Anexo de Riego de las Guías de
Planes de Alianza
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13. Elección del Sistema de Riego
resumen en la Tabla 4.1.
Tabla 4.1. Factores que favorecen la elección del método de riego.
Fuente: Pereira y Trout (1999).
La adopción de sistemas de apoyo para la toma de decisión, de sistemas expertos y de
otros sistemas inteligentes constituye una herramienta útil para la elección de los métodos y
sistemas de riego, así como para el proyecto. Los modelos de simulación, sin embargo, están
todavía insuficientemente divulgados y, sobretodo, no evitan la evaluación del riego en el
campo, la cual constituye una fuente esencial de la información a ser introducida en los
modelos, modo privilegiado de aprendizaje de los usuarios de sistemas de información y,
sobretodo, medio esencial para apoyar a los agricultores en la búsqueda de mejorar el
Factores Riegodesuperficie Aspersión Riegolocalizado
Precio del agua Bajo Medio Alto
Suministro del agua Irregular Regular Continuo
Disponibilidad del agua Abundante Media Limitada
Pureza del agua No limitante Sin sólidos Elevada
Capacidad de infiltración del suelo Baja a media Media a alta Cualquiera
Capacidad de almacenamiento del suelo Alta Media a baja No limitante
Topografía Plana y uniforme Relieve suave Irregular
Sensibilidad al déficit hídrico Baja Moderada Alta
Valor de la producción Bajo Medio Alto
Coste de la mano de obra Bajo Medio Alto
Coste de la energía Alto Bajo Moderado
Disponibilidad de capital Baja Media a alta Alta
Exigencia en tecnología Limitada Media a alta Elevada
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14. • Fuente de agua
Subterránea Bomba
Superficial Tenemos que almacenar en un reservorio o tanque para poder bombear
• Sistema de Bombeo
• Sistema de Filtrado
A. Subt. Hidrociclón
A. Superf. Filtros de Arena
Filtro de Anillas
• Sistema de Fertilización
 Bomba
 Venturi
 Tanques de Fertilización
• Elementos de Control
 Caudalímetro
 Válvula de Aire
 Controladores de Riego
Componentes de un Sistema de Riego
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15. DPM: se considera un valor del 50% para
cultivos tolerantes a la sequía y un 30% para
los menos tolerantes o de mayor valor
económico.
Diseño Agronómico - ASPERSIÓN
Diseño
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16. 2.11. Selección del Aspersor
a. Presiones disponibles (cada aspersor tiene su rango de funcionamiento optimo según la presión
disponible).
b. Tipos de boquillas (disponibles en los catálogos comerciales)
c. Número de aspersores: el numero de aspersores que vayan a funcionar simultáneamente deberán sumar
en conjunto un caudal aproximadamente igual al caudal disponible en el sistema. Por tanto, la expresión
para calcular este numero (nasp), será:
Diseño Agronómico - ASPERSIÓN
Diseño
e. Pluviometría del aspersor:
s: distancia entre aspersores x distancia entre laterales (generalmente recomendada por los fabricantes)
f. Pluviometría máxima para que no se produzca encharcamiento:
donde Ib es la infiltración básica del suelo y fp es un factor de reducción por pendiente
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17. 2.12. Cálculo del tiempo de aplicación.
2.13. Superficie regada por día
nasp: numero de aspersores
s: separación de aspersores
2.14. Comprobación: Con el fin de comprobar los cálculos efectuados, se comprueba que la superficie regada
por día multiplicada por el intervalo entre riegos es aproximadamente igual a la superficie total bajo riego.
Errores admisibles menores al 6%
Diseño Agronómico
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18. Diseño Agronómico - ASPERSIÓN
18

19. Diseño Agronómico - GOTEO
19

20. Diseño Hidráulico
Desde el punto de vista de distribución, las
tuberías de una red de riego se clasifican en:
 Principal o matriz: conduce todo el caudal
requerido por los diferentes sectores de riego
 Secundaria: son las encargadas de llevar el
agua desde ésta al sector correspondiente.
 Terciarias o portalaterales: estas son tuberías
que distribuyen el agua hacia los aspersores.
 Laterales o porta emisores: En estas tuberías
se insertan los emisores. Estas tuberías se
ubican sobre las líneas de los cultivos
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21. Diseño Hidráulico
Po= Presión de operación (dado por catálogo)
Pe= Presión de Entrada al Lateral
Pd= Presión distal o final del lateral
Presión deentrada al Lateral Presión al Final del Lateral (Pd) Pérdida decarga permisible:
Lateral anivel Pe =Po +3/4 hf +alt. elevador Pd =Pe ‑ hf 0.20 Po =hf
Lateral cuandosube Pe =Po +3/4 hf +alt. elevador +DZ/2 Pd =Pe ‑ hf ‑ DZ 0.20 Po =hf +DZ (sisube) hf=( 0.20 Po) ‑ DZ
Lateral cuandobaja Pe =Po +3/4 hf +alt. elevador ‑ DZ/2 Pd =Pe ‑ hf +DZ 0.20 Po =hf ‑ DZ (sibaja) hf =(0.20 Po) +DZ
Presión distal en función dela Presión deoperación
Pd = Po ‑ 1/4 hf
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22. Diseño Hidráulico
Diseño de las líneas de conducción y distribución
Para el calculo de las perdidas de carga se utiliza Hazen Williams:
869
.
4
852
.
1
852
.
1
*
*
*
3157
D
C
L
Q
hf 
hf son las pérdidas de carga (m)
Q es el caudal que circulará por la tubería (lph)
L es la longitud de la tubería (m)
C constante(C=150 para tubería de PVC)
D es el diámetro interno de la tubería (mm)
Cuando una tubería tiene muchas salidas, la pérdida de carga variará en la misma, ya que se produce una
disminución en el caudal. Mediante el coeficiente de Christiansen (F) se corrige la pérdida de carga
considerando las n salidas que tenga:
2
154
.
0
)
*
2
(
1
351
.
0
n
n
F 


F
hf
hfe *

F es el factor de Christiansen
n es el número de salidas que tiene la tubería, en el caso de tubería lateral será el número de aspersores.
Pérdida de carga efectiva (hfe)
22

23. Selección de diámetros válidos
Para estimar qué diámetros son validos, se establecen
velocidades máximas y mínimas del agua en la tubería.
La vel máxima es para evitar los fenómenos de golpe de ariete y
cavitación.
La vel mínima se establece para impedir la sedimentación de
partículas
Pasos a seguir:
Una vez definido el aspersor con su caudal (q), presión de operación (P) y
espaciamiento (Ea), se debe:
1. Se selecciona el diámetro del lateral (TANTEO)
2. Se calcula la hf para el diámetro seleccionado, como tubería con caudal
constante utilizar Hazzen Williams.
3. A la hf la multiplicamos por el Factor F de salida múltiple de Christiansen.
4. Se verifica hf que sea menor que la que 0,20 * Po + - DZ
5. Si verifica, se calculan las Pe y Pd, SINO se vuelve al punto 1
6. Verificar que la diferencia de presión entre Pe y Pd sea menor del 20% 23

24. ALTURA MANÓMETRICA TOTAL (HT) es la sumatoria de todas las pérdidas que se producen en el sistema, nivel dinámico
del agua y desnivel.
1º- P. tubería terciaría
2º- P. tubería secundaría
3º- P. tubería principal
4º- P. accesorios de la tubería se toma un 25% de la suma de las pérdidas en las tuberías
5º- P. cabezal de riego, generalmente se toma 10 m.
6º- P. Desnivel geométrico
7º- P. Presión de trabajo del emisor
Diseño Hidráulico
CÁLCULO DE LA POTENCIA DE LA BOMBA
Para calcular la potencia absorvida por una bomba se utilizará la fórmula:
P= (Q.Hm)/(75.R)
Siendo:
P = Potencia en CV
Q = Caudal requerido en l/s
R= Rendimiento de la bomba (tanto por uno)
H= Altura Manometrica Total
CALCULO DE LA
POTENCIA DEL MOTOR
24

25. MUCHAS GRACIAS!!!!!
25

26. Calidad del Agua
26

27. Cálculo de la Precipitación Efectiva
Ecuaciones utilizadas por el Servicio de Conservación de Suelos de Estados Unidos
(USSCS)
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28. ET0, Evapotranspiración de Referencia - CROPWAT
• Fórmula de FAO – Penman-Monteith
ETo = 0,408Δ(Rn – G) + γ 900/T+273 u (es – ea)
Δ+ γ (1+ 0,34 u2)
CROPWAT
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29. 29

30. Información necesaria de cada cultivo
 Fechas de siembra.
 Ciclo total de cultivo.
 Días para cada estado vegetativo.
 Factores Kc para cada estado vegetativo.
Cálculo de ETc
Etc (mm/d)= ET0 × Kc
donde:
ET0 = Evapotranspiración de referencia en mm/d
Kc= Coeficiente de cultivo (adimensional)
Cálculo de las Necesidades de riego Netas:
Nn = ETc – Pe
donde:
ETc = Evapotranspiración potencial del cultivoen
mm/d
Pe= Precipitación efectiva
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