INGENIERÍA AGROPECUARIA

TEMA: DISEÑO AGRONÓMICO E HIDRÁULICO DE UN SISTEMA DE RIEGO POR MICRO-ASPERSION

AÑO LECTIVO

2014 – 2015

OBJETIVOS:

• OBJETIVO GENERAL

Diseñar un sistema de riego por micro-aspersión que abarca diseño agronómico e hidráulico.

• OJETIVOS ESPECÍFICOS

Determinar el área a implementarse en el proyecto.

Realizar el diseño agronómico para determinar las necesidades hídricas del cultivo.

Realizar el diseño hidráulico para determinar el diámetro de las tuberías a instalarse.

Interpretar el análisis de agua

Calcular la Eto, Kc, etc.

Calcular las necesidades totales de agua y necesidad bruta.

RIEGO POR MICROASPESION

Los sistemas de riego presurizado son eficientes en la distribución del agua de riego y por el ahorro del mismo. Uno de los métodos eficientes de riego es el de micro-aspersión utilizada mucho en frutales cuyo funcionamiento implica una lluvia más o menos intensa y uniforme sobre la parcela con el objetivo de cubrir una parte de la superficie ocupada por la planta.

Tanto los sistemas de micro-aspersión como los de goteo utilizan dispositivos de emisión o descarga en los que la presión disponible en el ramal induce un caudal de salida. La diferencia entre ambos métodos radica en la magnitud de la presión y en la geometría del emisor.

VENTAJAS DEL RIEGO POR MICRO-ASPERSIÓN

• Mayor superficie húmeda: importantes para suelos pobres y de poca retención de humedad.

• Menor riesgo de obturaciones: el mayor diámetro de orificio y una salida de agua a mayor velocidad lo hacen menos propenso.

• Mejor control de salinidad

• Utiliza caudales entre 16 – 200 lt/hr.

• Mayor inspección de funcionamiento.

DESVENTAJAS DEL RIEGO POR MICRO-ASPERSIÓN

• Poca eficiencia de riego ya que su principal medio de propagación es el viento.

• Dificultades en mantener la posición vertical.

• Problemas fitosanitarios.

• Mayor costo de instalación.

Cultivo Mango variedad TOMMY ATKINS

• FUNDACIÓN MANGO ECUADOR FME (2012), menciona que el  mango  es  la  principal  fruta  producida  en  el mundo  con  aproximadamente  36%  de  la  producción, seguida  de  la  piña,  la  papaya  y  el aguacate. Más del 35% de la producción mundial de mango proviene del lejano oriente, el 14% de  América  latina  y  el Caribe  y  el  10%  de  África.

• Agroecología:

La temperatura de (22 - 25 °C)

Los vientos no superiores a 5Km. / h.

Humedad relativa 40 y 60 %,

Precipitaciones de 500 a 1.000 mm anuales.

Altitud 800 metros en clima tropical.

Suelo de textura limosa y

con pH entre 5,5 y 7,0

Mangifera indica

MATERIALES UTILIZADOS

• Computadora• Software libres CROPWAT.• Calculadora • Catálogos de aspersores y tuberías Plastigama.• Autocad • Hoja de calculo excel perdidas de carga.

Relación de absorción de sodio

 

El resultado obtenido es de 0,44< 10 tiende a cero, es decir que la

relación Na/Ca +Mg está en equilibrio, interpretamos que el sodio tiene

menor grado de afectación por la mayor concentración de iones calcio y

magnesio.

S.A.R corregido

S.A.R = 0,49

• Carbonato sódico residual

Indica la peligrosidad del sodio una vez que han reaccionado los cationes de calcio y magnesio con los aniones de carbonato y bicarbonato. Se calcula a partir de los valores obtenidos en los análisis.

 • C.S.R = (0,00 + 2,9) – (1,92 + 0,56)• C.S.R = 0,42 meq/l

 

El valor resultante es menor que 1,25 meq/l, por lo que es recomendable utilizar este tipo de agua, esto quiere decir que los iones carbonatos no se expresan en combinación con otras sales en el agua de riego.

Normas riverside

Diseño agronómico e Hidráulico

Diseño hidráulico

• El diseño hidráulico se determina en primer lugar la subunidad de riego, donde se tiene en cuenta la tolerancia de presiones y caudales, perdidas de carga, diámetros de tubería, etc. Posteriormente se diseña la unidad de riego, el trazado y diámetros de tuberías primarias y secundarias y el cabezal de riego

Hidráulica del emisor

Caudal del emisor es:

Q = 70 h0

Q = 70 LPH

Q = 70 (21,75)0 = 70

Q = 70 (58)0 = 70

Cálculos de tolerancia de caudal del módulo:

 

qns = 66, 37 plh.

Tolerancia de presiones del módulo:

1/x

 

hn = 54, 99mca

Variación de presión permitida en el módulo

m (ha – hn)

2,5 (58 – 54, 99)

7, 52 m

Este valor se divide para la tubería lateral y secundaria.

Diámetro de tubería y perdida de carga

D = 12, 7 = 13, 60 mm

Velocidad del flujoV = 1, 25 m/s

• Numero de Reynolds

R = R = 17, 798

 • Perdida de carga general:

Fórmula: 

HF = 8, 13 mca

8, 13 x 0, 36 = 2, 92 mca

2, 92 mca + 0. 1 = 3, 02 Hf general se suma un 10% por accesorios

Variación de presiones

Hf = H mod – Hf lat

Hf = 7, 52 – 3, 02

Hf = 4, 5

Diagrama de presiones he = he = he = 60, 265 hd = hd = hd = 57, 24

Diferencia de presiones

hf lat = he – hd

hf lat = 60, 265 – 57, 24

hf lat = 3, 02 m

Cálculos de la tubería principal

Diámetro de tubería 180/ 160

Conclusiones y recomendaciones

• Reunidos todos los datos obtenidos a partir de los distintos índices y normas para la clasificación del agua, se llega a la conclusión de que esta agua es buena para riego, utilizable en cualquier tipo de suelo y en todo tipo de cultivos sin ningún problema.

• Diseño agronómico • El tiempo de riego asignado es de 6,33 hrs/ dia . de riego por hectárea

disponiendo 7 turnos/ día y 0,90 hr/turno. • Diseño hidráulico • El diámetro óptimo para transportar el caudal del diseño 13, 60 mm lat, 151

sec y 163 principal misma que nos permitirá distribuir eficientemente en la conducción y aplicación.