Two sources: PS and CIS

Es la zona donde se alojan las raíces de una planta en el suelo. Las funciones principales de la masa radicular son: absorber agua y sales minerales, proporcionar anclaje y almacenar materiales de reserva. Las plantas para poder desarrollarse necesitan de agua y oxígeno, y además de la existencia de espacios porosos adecuados entre las partículas del suelo para que se pueda ir expandiendo el sistema radicular. A su vez, en la zona de mayor concentración radicular se debe asegurar la humedad necesaria requerida por las plantas para su óptimo desarrollo, ya que en esta zona se da la mayor absorción de agua y nutrientes.

2.6.2. Distribución de la zona radicular

Numerosas experiencias han puesto de manifiesto que las plantas pueden desarrollarse normalmente con un volumen de suelo inferior al que normalmente ocupan. Ello se debe a que el sistema radical se desarrolla rápidamente en la zona húmeda disponible, por lo que no es raro que en la zona húmeda del riego localizado la concentración de raíces sea 3-4 veces mayor que en otros riegos no localizados.

En términos generales se puede asegurar que los cultivos se pueden desarrollar en condiciones óptimas cuando la zona húmeda ocupa el 30-40% del área sombreada por el cultivo. Existe mejor eficiencia del riego cuando el volumen mojado cubre el mayor porcentaje de raíces.

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2.6.3. Bulbo húmedo

Es la parte del suelo humedecida por un emisor de riego localizado. Los emisores de riego localizado aplican el agua sobre el suelo donde se forma un pequeño charco. A medida que avanza el riego, el bulbo húmedo se hace cada vez más grande, pero a su vez el suelo se humedece más, la velocidad de infiltración disminuye y con ello el bulbo húmedo aumenta su tamaño más despacio.

La forma del bulbo está condicionada en gran parte por el tipo de suelo. En los suelos pesados (de textura arcillosa), la velocidad de infiltración es menor que en los suelos ligeros (de textura arenosa), lo que hace que el charco es mayor y el bulbo se extienda más horizontalmente que en profundidad. Si se aplica la misma cantidad de agua en tres suelos con texturas diferentes, la forma del bulbo varia aproximadamente de la siguiente manera:

Imagen N° 1: Bulbo húmedo de acuerdo al tipo de suelo

Fuente: Pizarro F, Riego de Alta Frecuencia, 1990.

Para que el bulbo moje una determinada superficie de suelo y el agua pueda ser absorbida por las raíces de las plantas adecuadamente, es importante tener en cuenta como se extiende el bulbo horizontalmente. La extensión horizontal del bulbo no se puede aumentar indefinidamente incrementando el caudal del emisor y/o el tiempo de riego, y para conseguir una extensión de agua adecuada hay que actuar sobre el número de emisores que se colocan en las cercanías de las plantas. Por otra parte, la profundidad del bulbo estará relacionada con la velocidad de infiltración del suelo y con el tiempo de aplicación. Por ello es preciso tener en cuenta los factores que afectan a la forma del bulbo húmedo para decidir

DISEÑO DE SISTEMA DE FERTIRRIGACIÓN CON OBRAS DE CAPTACIÓN UTILIZANDO COSECHA DE AGUA

Br. Luis Carlos Martínez Medina. Página 22

Br. Julio Cesar López Pérez.

el número de emisores a colocar y el caudal que deben suministrar para que se produzca una buena distribución del agua en el suelo.

2.6.4. Relación de humedad entre la zona radicular y el bulbo húmedo

La forma del bulbo está condicionada en gran parte por el tipo de suelo. En los suelos pesados (de textura arcillosa), la velocidad de infiltración es menor que en los suelos ligeros (de textura arenosa), lo que hace que el charco es mayor y el bulbo se extienda más horizontalmente que en profundidad. Si se aplica la misma cantidad de agua en tres suelos con texturas diferentes, la forma del bulbo variará aproximadamente de la siguiente manera:

Para que el bulbo moje una determinada superficie de suelo y el agua pueda ser absorbida por las raíces de las plantas adecuadamente, es importante tener en cuenta como se extiende el bulbo horizontalmente.

2.6.5. Régimen de humedad18

Existe un nivel de agua en el suelo, llamado nivel mínimo, por encima del cual la planta se desarrolla satisfactoriamente. Cuando el agua del suelo desciende por debajo del nivel mínimo, la planta tiene que hacer un esfuerzo mayor para absorber el agua, lo cual se traduce en una menor absorción y, en consecuencia, una menor transpiración y una disminución del rendimiento.

El nivel mínimo depende, sobre todo, del tipo de cultivo y de su estado de desarrollo. A su vez, el nivel mínimo se caracteriza por una cantidad de agua existente en un suelo determinado, pero de ninguna manera depende del método de riego utilizado. La respuesta de los cultivos al riego no depende, por tanto, del método de riego, sino del régimen de humedad del suelo que produce ese método.

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2.6.6. Dosis, frecuencia, tiempo de riego y número de emisores

Una vez calculadas las necesidades de riego hay que determinar la dosis, frecuencia y duración del riego, así como el número de emisores por planta y el caudal por emisor. Finalmente se decide la disposición de los emisores.

2.6.7. Frecuencia de riego

Se define como el intervalo que trascurre entre dos riegos consecutivos. La frecuencia óptima es una función del tipo de suelo, la demanda de la atmósfera, el estado de desarrollo del cultivo.

Consideraciones económicas en relación con equipos de riego disponibles, mano de obra y disponibilidad de agua para el riego, pueden afectar el valor del intervalo de riego.

2.6.8. Superficie mojada por emisor

La superficie mojada por un emisor es la proyección horizontal del bulbo húmedo que forma ese emisor. Se determina mediante pruebas de campo o mediante fórmulas o tablas. Dada la gran heterogeneidad de suelos, las fórmulas y las tablas sólo se deberán utilizar, con mucha prudencia, en el diseño o a título orientativo, siendo mucho más fiable la medición directa en el propio campo.

El diámetro de la superficie mojada se puede calcular mediante las fórmulas siguientes, que vienen en función del tipo de suelo y del caudal del emisor.

2.6.9. Porcentaje de superficie mojada

Dado que en riego localizado se moja solamente una fracción del suelo, hay que prever un mínimo de superficie mojada para que el sistema radical se desarrolle normalmente. El porcentaje de superficie mojada (P) viene definido por:

DISEÑO DE SISTEMA DE FERTIRRIGACIÓN CON OBRAS DE CAPTACIÓN UTILIZANDO COSECHA DE AGUA

Br. Luis Carlos Martínez Medina. Página 24

Br. Julio Cesar López Pérez.

La superficie mojada se debe medir a 30 cm de profundidad, aunque en caso de cultivo de raíces poco profundas la medición puede hacerse a 15 cm de profundidad. El valor del porcentaje de suelo mojado depende de:

 Tipo de cultivo

 Clima de la zona de cultivo  Tipo de suelo

2.6.10. Caudal nominal

Es el que suministra el gotero a la presión nominal. Suele estar comprendido entre 2 y 4 litros por hora (l/h) en hortalizas, aunque puede llegar hasta valores de 16 l/h en otros cultivos.

2.6.11. Presión nominal (po)

Es la presión para la que se ha diseñado el emisor y que suele ser de10m.c.a. (Metros de columna de agua). En goteros auto-compensantes el Po se sustituye por el rango de presiones de funcionamiento.

2.7. DISEÑO HIDRAULICO19