Evapotranspiración y dinámica de la humedad de un suelo con un cultivo

perenne

Dr. Julio Cesar Rodríguez,

Dr. Fidencio Cruz-Bautista

Profesores Investigadores,

Universidad de Sonora02 de abril del 2020

Contenido

1. Agua y perennes

2. Esparrago (Asparagus officinalis L.)

3. Medición y modelación de laevapotranspiración

4. Instrumentación y monitoreo de humedad delsuelo

5. Resultados

6. Desafíos …

Cifras…

76.0%Agua para Uso

agrícola en México

Uso agrícola

en Sonora (EMA-2018)

DEL TOTAL DEL AGUA UTILIZADA EN EL

RIEGO AGRÍCOLA EL 60% SE APROVECHA,

EL RESTO SE DESPERDICIA POR FALLAS DE CONDUCCION Y/O PRÁCTICAS DE RIEGO INEFICIENTES

1. Agua y perennes(SIAP-2019)

Cultivo Superficie (Ha)

SIAP-2019

Riego (cm)*

* Autores

Uva 23,700 110 -120 Rodríguez et al., 2010

Esparrago 18,700 190 Fimbres et al., 2011, Fimbres y Lizárraga, 2009

Nogal 16,900 190 - 200 Rodríguez et al., 2010;2012

62,300

Cultivos perennes…Problemática del uso de agua en perennes en Sonora

✔ Alto requerimiento hídrico

✔ Inadecuada programación y manejo del riego

✔ No existen datos confiables de lamina de riego aplicada

Uso de agua en EsparragoRiego (mm) ETo o ETc (mm) Autor

1910 217 % de ETo Fimbres et al., 2011

1140 Aprox… 128 % ETo Fimbres, 2009

1880 ----------- Fimbres, 2001

2460 ----------- Fimbres, 1998

2780 ----------- Navarro et al., 1997

1300 a 2500 ------------- INIFAP

Rentabilidad de $1.2 por metro cúbico de agua de riego, ya que se utilizan de 200 a 240 centímetros (cm) de lámina anual (SAGARHPA).

2. Esparrago (Asparagus officinalis L.)

Fuente: Agric. Atlas, 2019

2. Esparrago …

3. Medición y modelación de la evapotranspiración

▪ Covarianza de vórtices CO2

CH4

N2OH2O

▪ Muestreo, procesamiento y posprocesamiento:

Muestreo, 10HzProcesamiento, EddyProPosprocesamiento, http://www.bgc-jena.mpg.de/REddyProc/brew/REddyProc.rhtml

3. Medición y modelación de la evapotranspiración

▪ Covarianza de vórtices

• Balance de Energía

• Balance de Masa

• Correlación turbulenta

▪ Metodología de ET

3. Medición y modelación de la evapotranspiración

▪ Covarianza de vórtices

-35.0

-30.0

-25.0

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0

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0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24

NE

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mic

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En

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/m2)

Hora

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0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24

NE

E (

Mic

rom

ol

CO

2 /m

2/s

)

En

erg

ía (

W/m

2)

Hora

Balance de Energía

3. Medición y modelación de la evapotranspiración

▪ Aproximaciones ETo

▪ Coeficiente de cultivo, Kc

4. Instrumentación y monitoreo de humedad del suelo

5. Resultados

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0.1

0.2

0.3

0.4

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1

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Día del año

NDVI

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IRC

840(%

)

RED680 (%)

VID 2005, C. Hermosillo

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R

IR

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5. Resultados

5. Resultados

5. Resultados …

5. Resultados …

5. Resultados …

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Llu

via

y

riego (

mm

)

Conte

nid

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e a

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bar)

Fecha

Riego

Lluvia

30 cm

60 cm

90 cm

120 cm

90cm-40

90cm-80

CC 30 cm

CC 60 cm

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Rie

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mm

)

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l suelo

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/m)

Fecha

WaterMark_0-120 cm

WaterMark_30 cm

TDR-315L 0-120 cm

Riego

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E

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mm

)

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(cm

/m)

WaterMark_30 cm

WaterMark_0-120 cm

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Riego_Acum

ET _Acum

5. Resultados …

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Agota

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Abatim

iento

hum

edad (

mm

) T

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Abatim

iento

hum

edad (

mm

) W

term

ark

Fercha

WaterMark_30 cm

TDR-315L 30cm

5. … Bulbo de humedad

5. …. Balance Hídricoen Cifras …

Rodríguez y Cruz-Bautista., 2020(mm)

Ciclo ETo ETc Lluvia Riego LL + R Percolación Almacenamiento

2019 -2020 1785 1166 170 1950 2120 ¿ 590 ?? 360

Lám

ina

de

rie

go a

nu

al a

plic

ada

Superior en un 40 % a ETc

Lluvia es 9% del riego

Percolación ¿??

Almacenamiento

es 18% del riego

Superficie Riego Aplicado Evapotransp.. Almacenado TOTALAplicado

Lámina de riegoMedia / Evento

(Ha) (cm) Millares de M3/Ha Millares de M3 (cm)

48.5 195 19.5 11.66 1.636 945.75 2.2

Uso de agua en Esparrago en el Predio “El Cachanilla”, Caborca Sonora

5. …. Conclusiones …..

en Cifras …Esparrago …

Productores de Caborca y San Luis Río Colorado, aportan el 47% de la producción nacional.

Láminas de riego oscilan de 200 a 310 centímetros.

El espárrago genera 4.54 veces más empleo por unidad de agua usada.

Uso de Agua …

En Caborca el agua es un recurso escaso, lo que ha provocado un serio problema de sobreexplotación del acuífero.

El uso de sensores pueden ser una herramienta relevante para la gestión adecuada del riego.

Deben integrarse en un sistema de riego láminas de riegoapropiada y la calendarización adecuada, para el uso eficiente delagua.

Promover el uso de sistemas de riego por goteo sup-superficial yreposición de la ETc del cultivo

6. Desafíos …

Capacitar y entrenar a técnicos, en concepto de dosis de riego para el riego y uso

eficiente del agua en la Región.

Planificación inteligente del riego: restituir el agua evaporada - transpirada en el

bulbo o banda de humedecimiento, a partir de medidas directas del contenido de

agua en el suelo y de la ETc.

Es posible reducir entre un 30 a 50 % el volumen de agua aplicada en los cultivos

considerando el Área_Efectiva: bulbo húmedo o banda de humedecimiento

D r. J u l i o C e s a r Ro d r í g u e z ,D r. F i d e n c i o C r u z - B a u t i s t aP ro fe s o re s I nve st i ga d o re sU n i ve rs i d a d d e S o n o ra

Muchas gracias

www.comeii.com www.riego.mx

Para citar esta presentación:Rodríguez, J.C. y Cruz-Bautista, F. Evapotranspiración y dinámicade la humedad de un suelo con un cultivo perenne . S e r i e d eS e m i n a r i o s V i r t u a l e s 2 0 2 0 . C o l e g i o M ex i c a n o d eI n ge n i e ro s e n I r r i ga c i ó n ( C O M E I I ) . M éx i c o . 2 5 p p .