Sandra Postel.

En Diciembre del 2009, en San Antonio, Tx (una de mis ciudades favoritas del mundo), durante el IA Show tuve el gusto de escuchar a Sandra Postel, quien ha sido investigadora y activista en pos del buen uso del agua en el mundo. Ella es ciudadana de Estados Unidos de América y ha fungido en distintos institutos relacionados al agua y medio ambiente.

La conferencia fue muy impactante para mi. Ella hablaba de que muchas de las civilizaciones antiguas que basaron su crecimiento en el riego (como por ejemplo Babilonios) tuvieron una curva típica de crecimiento y una posterior caída. Pues todo abuso de los recursos conlleva a la decadencia. Y allí, en medio de los grandes capitanes de la industria de la irrigación, y de la gente que estamos inmersos en ella, nos dejaba la responsabilidad de cuidar el agua. El gran cambio en el uso del agua, no es en la casa donde si bien cerrar la llave mientras nos cepillamos los dientes y arreglar todas las fugas ayudan, pero impacta poco en el global del uso del agua. La responsabilidad es nuestra, pues en promedio en el mundo, el 60-70% del agua disponible, se usa en la agrícultura y ganadería, luego sigue la industria y finalmente los hogares.

Uso del Agua en el Mundo, 2010. Fuente: http://ftrctlb.com/node/167

Desglose por tipo de país para el uso del agua.
Fuente: https://ih-igcse-geography.wikispaces.com/1.7.+Water+Use

Compré uno de los libros que escribió Sandra, Pilar de Arena (Pillar of Sand), y me arrepentí de no buscarla para que autografiara mi libro. Bueno... en fin. El título del libro ya nos crea una imagen mental clara, por un lado, la fragilidad del pilar en que basamos la agricultura, pues un recurso como el agua mal usado no es un pilar que nos sostendrá firmemente en el futuro. Y por otro lado, la arena nos da la sensación  de escases y falta de agua... El título expone con más datos el tema de la conferencia.

El fin de este post es pedir la reflexión sobre el uso adecuado del agua en la agricultura. Normalmente desperdiciamos agua sin preocuparnos en los costos directos e indirectos de ello. Vale la pena profesionalizar aún más a la industria del riego, sobre todo esa parte de la industria que construye y diseña los sistemas de riego.

Dejo aquí un par de enlaces sobre Sandra Postel  y su sitio web Global Water Policy, fundación que ella creó y dirige. También está el link no patrocinado al libro en Amazon, Pillar of Sand. Reitero, no es un enlace patrocinado, pero si creo necesario poner el enlace a Amazon pues hay varios libros con el mismo título y a mi me ha costado conseguir sus libros.

Irrometer.

En días pasados escribía sobre el método de tacto para estimar la humedad en el suelo. Es excelente para darnos una idea en caso de no tener herramientas, o para una superficie pequeña.

Sin embargo, mi herramienta favorita para éste caso es el uso de higrómetros para suelo. Los tensiometros son sondas de un largo tal que alcance las raíces del cultivo (vienen normalmente en 15, 30, 60, 90cm), con un mecanismo que mide la presión negativa que se genera en la membrana de cerámica de la punta de la sonda. El suelo absorbe, en función de la humedad que contenga, más o menos agua del higrómetro y esto genera una presión negativa en el dispositivo. Así se mide la humedad existente en el suelo. La marca líder, y creo que es una posición que se ha ganado a pulso la marca, es Irrometer.

No recomendaría otra marca, pues con Irrometer se tiene calidad, refacciones y adaptadores para cada necesidad. Tiene actualmente higrómetros electrónicos, pero siempre me ha gustado la precisión del clásico.

Tensiómetro de Irrometer.

Tiene su gracia usarlos, pues requiere su mantenimiento, preparación, limpieza y cuidado. Antes de instalarlos, se debe de remojar la punta de cerámica en agua; debiendo preparar la solución con que se rellena el dispositivo. Dicha preparación se pone en el recipiente y se se usa la bomba para sacar el aire del tubo y permitir que el conducto entre la membrana y el recipiente esté libre de aire.  Una vez purgado, se sella y procede a instalar. El largo adecuado se define en función de la profundidad de las raíces del cultivo en que se instalará. Se sugiere ubicar en un lugar por dónde no pase maquinaria, ni sea pisado, robado; tampoco se recomienda que esté en la sombra. Se quedará allí hasta que se coseche y se retire el equipo.

Una vez que se retira, se debe vaciar, limpiar y mantener en un lugar fresco y seco; hasta la siguiente temporada. La limpieza es sencilla. Se consiguen refacciones para la membrana, los empaques, y concentrado para la solución con que se rellena. Tienen sus manuales en español y sugiere leerlos si le interesa comprarlos y usarlos.

Hay algunos que operan electrónicamente y requieren menor mantenimiento; son buenos. Depende de que precisión y confianza requiera.

Registro Diario de Humedad en Suelo.

Se registra, normalmente, para poder tomar decisiones y entender los eventos en hojas como la que se anexa a continuación. Hay tablas en que se indica el nivel de humedad adecuado para diferentes cultivos. Si le interesa, se las puedo enviar por correo, si me lo solicita aquí.


La página en español de Irrometer es: http://www.irrometer.com/defaultsp.htm y la documentación la encontrará en: http://www.irrometer.com/downloadssp.html#irro

Análisis de textura de suelo: rápido y gratis.

En irrigación, la textura del suelo es un factor muy importante en la determinación de cantidad y frecuencia de riego. La textura del suelo determina, en gran medida, la dinámica del agua en el suelo. Así, el agua será drenada velozmente en arenas, o acumulada en arcillas. Todos los suelos se pueden caracterizar  (en cuanto a textura) en función de la proporción de arena, limo y arcilla. Y podemos estimar su punto de marchitez, capacidad de campo, etcétera, en tablas y diagramas.

Lo normal, es mandar una muestra de suelo al laboratorio y pedir un análisis completo (textura y químico, e incluso quizá microbiológico), pero suele tardar al menos 72 horas, más tiempo de envío por paquetería o traslados. Además de que tiene un costo... Es lo más correcto, y lo normal; pero no siempre se tiene el tiempo y disposición para gastar. A veces, se requiere una estimación rápida y entonces se tiene que recurrir a este procedimiento (la prueba de la botella o probeta) para estimar la textura. Se requiere una probeta graduada, balanza, agua y una coladera metálica, además de la muestra de suelo respectiva.  Se pesa y mide el volumen del suelo tal como se recolecta.

Se pone la muestra en un recipiente y se agrega agua, se agita durante unos minutos. Se cuela y se pone en la probeta graduada. En menos de 1 minuto se sedimentarán las arenas. Se anota el volumen que representan. Luego, en 2 horas se registra el volumen que acumulan los limos asentados. La mayor parte de las arcillas se sedimentará la mayor parte de las arcillas, el resto está en forma coloidal y probablemente seguirán así indefinidamente; pero conociendo el volumen original y el volumen de las dos primeras fracciones (arenas y limos) se estima el porcentaje de las tres.

Fracción Arena=Volumen Arena / Volumen muestra
Fracción Limo= Volumen Limo / Volumen muestra
Fracción Arcilla= (Volumen muestra - (Volumen Arena + Volumen Limo))/ Volumen muestra

Recuerde descontar el volumen de arena al registrar el volumen del acumulado limo y arena para tener el volumen real de limo.

Luego, se puede estimar muchas de las variables con estas tablas y algunas otras...

Triángulo de Textura del Suelo.

Capacidad de Almacenar Humedad en los diferentes suelos.

Radio de Superficie Húmeda según Suelo.

Por si buscas aún más técnicas rápidas, y profundizar en la información, puedes revisar la hoja técnica de la FAO al respecto.

Saludos.

¿Cómo medir la humedad en el suelo?

Una de las preguntas básicas de la irrigación es cuándo y cuánto regar. Y aunque hay modelos para hacer un calendario teórico, estimar la frecuencia y lámina a aplicar. Pero en la práctica, sabemos que los días no son iguales: algunos más cálidos, algunos más frescos, con más o menos viento, viento más cálido o frío, días más cortos que otros, más nublados o despejados... etcétera. Por lo que es difícil acertar, y lo más adecuado es revisar directamente en campo para monitorear la humedad en el suelo.

Partiendo de que el suelo puede retener una cantidad determinada de agua, según su propia caracterización; y de que solo una parte de esa cantidad que pueda retener es aprovechable... Y considerando que si aplicamos agua de más, tendremos problemas de hongos, bacterias y estrés en las plantas por falta de oxígeno en el suelo. Por el contrario, si dejamos que el agua llegue a mínimos, la planta se marchitará.... Así, el punto en que ya no puede retener más agua, se dice que el suelo está saturado; cuando hay aún humedad pero insuficiente, se tiene el umbral del punto de marchitez permanente. El punto de dónde se tiene el adecuado para la planta se dice que está en el punto de Capacidad de Campo.

Si conseguimos que la humedad del suelo tenga variaciones mínimas y poco frecuentes, siempre cerca del punto de Capacidad de Campo, las plantas no sufrirán estrés y producirán más. Así, que en los lugares de producción intensiva y de manejo muy profesional se prefiere regar en pulsos cortos, pero muy frecuentes (8 a 10 veces al día, razón por lo que se opta por goteo).

En fin, hay muchos métodos y dispositivos para monitorear la humedad en el suelo. Pero la más fácil y que requiere la menor inversión es a través del tacto. Dejo un enlace para una página de la USDA que explica mejor y más detalladamente el tema, pero en resumen, se toma una muestra de suelo a una profundidad (preferentemente y dependiendo del cultivo) de 20 a 40cm y se manipula unos instantes en la mano para sentir la humedad. La siguiente imagen nos da una pauta para estimar la humedad existente según el aspecto y tacto de la muestra:

Aspecto y Tacto de la Muestra para estimar humedad en suelo.

Otras posibilidades son: usar Irrometers (los hay analógicos y digitales, aunque el mecánico - analógico es siempre delicado y latoso, pero muy preciso); existen otros dispositivos más sencillos, pero con menor confiabilidad...

Pues, saludos y éxito.

Expo Agro Alimentaria Irapuato 2015.

Cada año se lleva a cabo en Irapuato, Gto. la Expo, para mi gusto, más importante en México de Agricultura. Allí se encuentran los principales exponentes de agroquímicos (pesticidas en general, fertilizantes, mejoradores de suelo, hormonales, etcétera), semillas y genética, así como también en irrigación y agricultura protegida. El último dato que tengo es que en el 2014 recibieron a más de 80,000 visitantes.

Inicia el 24 de Noviembre y termina el 27. Aunque creo que el día más activo y con mayor tránsito de personas es el día viernes. Se realizaba tradicionalmente en la entrada a Irapuato, y esto generaba mucho caos para entrar, salir y para que los lugareños circularan. Era imperdible pasar a comer en la Hacienda de Torres, justo frente a la entrada a la Expo.  Pero este año están estrenando instalaciones en la periferia de Irapuato... Habrá que hacer el paseo al centro para no extrañar dicho lugar para comer.

El otro evento al que no suelo faltar es a la fiesta que organizaba Roberts (ahora Rivulis)... suelen ser buenos anfitriones.

En fin, novedades realmente hay pocas; pero si hay un momento en el que se pueda ver a varios proveedores y encontrarse con representantes de diferentes casas, fábricas y técnicos, es justo allí en estos días. Así que es excelente punto para reunirse con la gente que está en el negocio del agro mexicano.

El enlace de la Expo es: http://expoagrogto.com/es/  y vale la pena revisar las conferencias y pláticas para atender a la mayoría pues son buenas. Tienen mesas de negociación para que los productores se contacten con compradores, sugiero revisar los requisitos y registrarse previamente.

Saludos.

Taponamiento de Cinta

Una vez que se ha tapado la cinta de goteo, hay poco que hacer. El detalle es evitar, y prevenir este latoso y común problema.  No obstante, hay algunos consejos correctivos.

El taponamiento de la cinta es común, el punto es evitar que suceda antes de un par o tres ciclos de uso de la cinta. En la etapa del diseño y cálculo se debe considerar la fuente de agua para poner un equipo de filtración adecuado (aquí hablo un poco de filtros), revisar el caudal y presión adecuados para el funcionamiento de la cinta. La cinta debe operar a una presión mínima especificada por el fabricante, y en el diseño se debe revisar que en todos los sectores llegue con al menos dicha presión. Para éste momento previo a la instalación, es deseable incluir en el sistema un equipo de inyección química para poder aplicar productos para limpiar y mantener nuestra cinta.

Otro punto en el diseño es considerar la marca adecuada de cinta. Considere cintas que requieren menos presión de operación y que algunas marcas tienen un laberinto que maneja mejor los sólidos que otros. Algunas marcas tienen laberintos más amplios, por lo que tienen menos problemas de taponamiento.

Durante la operación, es aconsejable realizar los siguientes pasos, al menos una vez cada 10 días:

• Destapar el final de las cintas para lavar, hasta que corra agua limpia.
• Abrir las válvulas de drenado de las líneas secundarias hasta que corra agua limpia.
• Si las hay, abrir las válvulas de drenado de las líneas principales. Si no las hay, quitar las válvulas de aire de la línea principal para permitir que salga todo residuo sólido que esté en la tubería.

En algunas marcas, como RoDrip, el gotero está diseñado para "lavarse" a presión. Revise si la marca que usa tiene esta función y lleve a cabo una vez al mes.

Si tiene muchas sales, o aplica mucho fertilizante a través de la inyección química, deje al menos un día  a la semana para regar sin químicos y que se disuelva cualquier residuo del sistema. Si aún así, detecta residuos que no se desprenden, aplique ácido fosfórico. La dosis, tiempo, frecuencia y cantidad, depende de cada sistema, pero una vez al mes es un dato recomendable. En mi experiencia, evito usar sulfúrico, nítrico o algún otro ácido, pues son más riesgoso, su manejo requiere más cuidado; a la vez, que el fosfórico también aporta Fósforo al cultivo.

Si hay un taponamiento ya en la cinta, realice los pasos descritos anteriormente (lavado de cinta, secundaria y principal), luego cálcule el tiempo que tarda en llegar hasta el último punto del sistema el agua y aplique fosfórico de tal manera que se quede en la cinta. Suspenda el riego por una mañana, para que el fosfórico esté en la tubería y la cinta. Luego riegue varias horas para que todo residuo o impureza sea lavado.

Pero recuerde, que el trabajo debe ser preventivo; una vez que hay taponamiento queda poco que hacer.

Saludos.

Datos Básicos para poder Diseñar un Sistema de Riego.

Es complicado tener todos los datos en la mayoría de los casos prácticos, pero les comparto un check list general de información deseable o mínima requerida. Siempre se pueden obviar, estimar o evaluar para alguna incógnita. En fin, comparto la lista a continuación:


Ubicación y Generales

• Cliente, Propietario y/o Encargado. 
• Teléfono y Correo de las personas involucradas
• Nombre del Predio
• Ubicación (UTM del polígono, de preferencia)
• Ubicación de la fuente de agua, bomba o tanque (UTM y altitud)
• Altitud (msnm)
• Croquis, Diagrama o Planos
• Curvas de Nivel del Terreno
• Ubicación de árboles (en caso de ser una huerta, a veces hay árboles en medio del terreno), cortinas corta viento, cercas, líneas de transmisión eléctrica y otras estructuras.

Suelo

• Análisis de Suelo de varios puntos del terreno
• Textura General y Color
• Del análisis, se toman los siguientes básicos: Capacidad de Campo, Punto de Marchitez Permanente, Densidad Aparente, Conductividad (mm/h) y Profundidad del suelo.

Campo de Aguacate con Riego en Veracruz.

Fuente de Agua

• Análisis del Agua, Importante revisar que no sea salina, pesada o con Fe.
• Ubicación y tipo de fuente.
• Disponibilidad (Caudal, horarios, etcétera)
• Bomba Existente (marca, modelo, curvas de operación). Este parámetro es importante.

Clima

• Temperatura Media, Máxima, Mínima, mensuales o diarias.
• Humedad Relativa Máxima, Mínima y Media.
• Intensidad, dirección, Velocidad del viento.
• Evaporación, si existe el dato.
• Radiación Solar y Cantidad de días nublados durante el mes / año
• Se toma la ubicación del predio para varios cálculos, nuevamente.
• Estación Climática más cercana, en caso de no contar con los anteriores. ¿El clima de la estación cercana se parece al del lugar a calcular?

Cultivo

• Cultivo o cultivos, con variedad o híbrido de ser posible.
• Fecha de siembra
• Superficie y ubicación de las parcelas para cada cultivo
• Fecha de cosecha
• Forma de cosecha
• Marco de Plantación (ancho de surco, distancia entre plantas sobre el surco, geometría de plantación)
• ¿Existen, o se deben considerar, calles? Ubicaciones, anchos y largos.

Sistema de Riego

• Tipo de Emisor a Usar (cinta, micro aspersión, gotero, etcétera)
• Tipo de Conducción Deseada, si hay una preferida por el cliente.
• Ubicación y características de líneas de conducción existentes
• Bombas y equipos existentes
• Otros datos y comentarios del cliente.

Algunas recomendaciones más, como fuentes de datos adicionales o complementarios:

-En México, hay tablas que emite la Comisión Nacional del Agua, con las Normales Climatológicas para muchas estaciones metereológicas del país. Probablemente hay alguna cercana al punto y brindan información para poder hacer los cálculos de ETo.

-La FAO tiene un libro dónde se incluyen datos sobre cultivos, con Kc, profundidad radicular, tiempos medios de cosecha, etcétera.

-Siempre he sostenido que más vale tener datos e información de más, que no tener, así que no dude en tomar nota de todo lo que oiga, vea y pueda. 

Saludos.

Procedimiento General de Cálculo de un Sistema de Riego.

Cuando capacito a un nuevo miembro del equipo de riego en la empresa, me preguntan por dónde empezar y cuál es el procedimiento de cálculo que seguimos a nivel práctico y comercial para un sistema de riego. La respuesta es siempre, más  o menos, la misma: depende de que información tengamos y qué es lo que busca el cliente. Normalmente no tenemos toda la información deseable para partir al cálculo y cotización. Pero en términos generales, el procedimiento sigue como va:

1. Recolectar toda la información posible y verídica. En esta otra publicación mía puedes encontrar un check list general; pero en resumen: ubicación exacta del lugar, cultivo(s) y superficie(s), época de siembra típica, marco de plantación, análisis de suelo o tipo de suelo (aquí, hay un truco en caso de no existir y del qué hablaré si me lo piden en otra publicación), análisis de agua, caudal disponible, tipo de fuente de agua y ubicación del mismo. Datos de la bomba, como potencia, caudal o curva de operación. Tubería existente, diámetros, ubicaciones y longitudes, calibre o grosor. 

2. Calcular los requerimientos de agua del cultivo, o cultivos. Usando algún método de cálculo, por ejemplo, el descrito en éste post.

3. En el cálculo agronómico, se revisa que se pueda cubrir toda la superficie a regar con el agua disponible y se determina la cantidad a regar, así como su intervalo de riego. 

4. Se selecciona el emisor más adecuado.

5. Se diseña el arreglo de emisores y se diseña la red de distribución. Se calculan las pérdidas y se seleccionan los diámetros - cédulas de la tubería.

6. Se revisan los cálculos hidráulicos para seleccionar la bomba o asegurarse que la bomba existente cubra los requerimientos.

7. Se costea el equipo según la selección y cálculos realizados.

8. Normalmente se itera o repite el cálculo para algún otro emisor o arreglo de distribución, para buscar el sistema más económico y adecuado.

Hoja de Tomate.

Considere que un parámetro va ligado a diferentes cálculos, de diferentes partes y que mover un factor repercute en todo el procedimiento, por lo que mientras menos suponga será mejor. Al mismo tiempo, todo va ligado, por lo que es importante revisar que todo cuadre durante el procedimiento de cálculo pues se suele olvidar algún parámetro y al llevar a la práctica la instalación diseñada no funciona según lo pensado. 

Así, en general se determina, calcula y cotiza. Pero en ocasiones, está sujeto a un emisor que el cliente requiere, o se tiene que ajustar todo pues el agua disponible es mínima, o se tiene una bomba muy ajustada, etcétera.

Si tiene dudas, no tema en contactarme.

Hazzen Williams y Cálculo de Pérdida de Carga en una Tubería.

Un factor muy importante en el diseño de un sistema de riego, sin importar si es aspersión, goteo, u otro, es el cálculo de la perdida de presión. Si recordamos, el caudal es función directa de la presión. Conforme un fluido se desplaza por un ducto, pierde presión por la fricción. Así, la presión de entrada y salida no son iguales; por lo que si ponemos un emisor en la entrada y otro idéntico en la salida del tubo, tendrán caudales diferentes.

Arreglo Válvulas Inyección Química en Controlador de Riego.

En la agricultura, lo que se busca es que toda la cosecha sea uniforme en tamaño, y que sea abundante. Si el agua que llega a cada planta varia en función de su posición del campo, tendremos poca uniformidad en los frutos. Un hecho que potencia aún más la necesidad de regar con uniformidad es la aplicación de fertilizantes o nutrientes vía riego. Por lo que, nuevamente, es importante la uniformidad.

Para tener uniformidad, requerimos que la presión a través del ducto sea lo más cercana posible al punto de entrada de la misma; que la presión al final, en medio y al inicio sean prácticamente iguales. Es muy costoso lograr eso, por lo que se permite un pequeño margen de variación... normalmente, según cada sistema, entre un 5 y 10% global; cada sistema tiene sus propias características y condiciones.

Controlador de Riego Agronic de Progress.

Ahora, el reto es estimar la perdida de presión en el sistema. Y es que hay muchas fórmulas, la mayoría empíricas,  para hacer estimaciones de la pérdida de presión. Las hay teóricas puramente, y creo que lo que mejor funciona son las teóricas con ajustes empíricos. Pero no es igual para todos los fluidos, ni para todos los materiales, ni para la mayoría de circunstancias. En algunos casos, es más recomendable usar una, que otra. En el caso de sistemas de riego, lo que he visto que se usa más es la ecuación de Hazzen Williams y la de Darcy. Me inclino más por la primera.

Comprende los factores de Diámetro, Caudal, Distancia o Longitud, Número de emisores o salientes de la tubería, así como el material del conductor.  A continuación la imagen de la ecuación.

Dónde:
Hz es la Pérdida de Presión por Fricción, en mCA o Metros de Columna de Agua.
Q es el Caudal en Litros Por Segundo, o LPS
C es el Coeficiente y se selecciona en función del material del conducto, adimensional. Revisar más adelante los valores para varios materiales.
D es el Diámetro del tubo, en Pulgadas. Considere el diámetro real, no el nominal.
L es la longitud de la tubería, en Metros. Puede usar longitud equivalente para los accesorios y sumar al valor de la longitud real.
n es el número de salidas múltiples y es adimensional.


El valor de C:
100 para Hierro Fundido, FoFo
120 para Aluminio
130 para Cobre
140 para Polietileno
150 para PVC

Yo suelo usar 145 para tener un margen de seguridad, cuando uso PVC.

Y ya que no estamos en esos tiempos de hacer todo a lápiz, les dejo la hoja de cálculo (Excel) que yo uso para este fin. Nótese que es importante habilitar las macros en Excel, desde su computadora para poder usar mi platilla. Tiene la ventaja de poder cambiar de unidad para las diferentes variables, y el resultado se despliega en varias unidades, con gráficos que me permiten gráficamente ver que variable puedo ajustar para obtener un resultado y otro poco más de información como número de Reynolds, y régimen de flujo.

Considere que las limitantes son: está hecha para agua, en temperatura ambiental (5-30ºC)¨, en tuberías tradicionales para riego, y funciona mejor (más cercana a la realidad) cuanto más emisores tiene y dentro del régimen laminar. Para un mejor resultado, use el diámetro interno real de la tubería, no el diámetro nominal.

Controlador de Riego Sencillo con Temporizador.

Descargue mi Hoja de Cálculo para evaluar Hazzen Williams, en éste link.

Sin más, nos vemos pronto...

R2 D2?

¿Acaso andaba R2 D2 o algún robot por el campo de Tlaxcala?
No... es una antigua (aproximadamente de los 70's) bomba para pozo. Quería compartir con ustedes la imagen, recordando a Star Wars en su día.

Perdón por el off topic, pero no pude evitarlo...

Saludos y feliz 4 de Mayo, ¡que la fuerza te acompañe!

Bomba de Pozo Profundo en Cuapiaxtla, Tlax. México

Otras fotos de Bombas que parecieran drones de Star Wars...

Bomba de Pozo en Puente Nacional, Ver. México.

Bomba en Veracruz, Ver. México

Federico.

Cintas Autocompensadas.

Me ha gustado el desempeño de la cinta Aquatraxx FC que ya comentaba aquí anteriormente. Pero quizá me ha faltado aclarar que no es la primera ni la única. He visto trabajando en campo, y con excelentes resultados la D5000 de Rivulis (anteriormente John Deere Water), así como también la Dripnet de  Netafim.

Siembra de Papaya en un loamerio. 

Para mi gusto, ambas son muy buenas y prácticas. Con las prestaciones de goteros amplios para reducir taponamiento, diversos caudales y la garantía de sus fabricantes. La diferencia que me llama la atención, es que en México Toro Ag tiene una diferencia insignificante en el precio entre su cinta estándar y la versión FC; cosa que no sucede en los otros dos casos, dónde la cinta autocompensada suele costar un 50%  más que la cinta estándar.

Pero, en el mercado las cosas se van dando así. No descarto que pronto veamos un ajuste de precios de los otros fabricantes sobre su cinta compensada.

Si alguien desea entender mejor el funcionamiento de una cinta compensada, les dejo un enlace a un bello vídeo que lo explica... Básicamente la magia radica en la membrana plástica, flexible que está entre el filtro de entrada y el la placa del laberinto (cubierta). Al haber más presión en la cinta, la membrana es presionada sobre el laberinto, reduciendo el paso; en caso contrario, la membrana deja mayor espacio el paso del agua... así funciona el regulamiento de presión y caudal en un gotero compensado.


En fin... gracias por pasar por aquí.

Imagen de los componentes de un gotero compensado. Tomado de un folleto de la D5000 de John Deere Water, del 2014.

Innovación en Cinta Autocompensada, Aqua-Traxx FC

La primera cinta por goteo, auto compensada que salió al mercado (según recuerdo) fue la Aqua-Traxx PC, de Toro Ag. Ahora, ellos mismos han innovado nuevamente haciendo importantes mejoras en el control de flujo, para hacer mejor compensado de la presión.

Este material permite fácilmente diseñar y operar el goteo en superficies con desniveles (lomerios) en el terreno. Así, aunque es más cara relativamente a la cinta no compensada, se reducen costos de conducción y seccionamiento, así como se mejora la uniformidad de distribución a pesar de la altimetría.

Recomiendo ver el enlace anexo para entender mejor el funcionamiento y los beneficios del modelo Aqua-Traxx FC (FC por Flow Control).

Sitio de Aqua-Traxx FC

Antes de irme, dejo un link a otra publicación de su servidor que habla de más cintas compensadas.


Saludos.

Entendiendo la Evapotranspiración.

Es un concepto abstracto, y definitivamente es uno de los más dificiles de calcular en la Irrigación.

Sugiero la lectura del libro (grueso, pero de lectura ligera, además gratuito) de la FAO al respecto. Pero aquí va mi descripción rápida de los principales factores...

La radiación solar, es la energía que llega a la planta, y es función del ángulo con que llega dicha vibración, a su vez depende de la posición del sitio en el mundo (propiamente latitud). Por la misma razón, si el cultivo recubre más el suelo, es decir el porcentaje de cobertura del suelo por sombra del cultivo, hace que se evapore menos agua pues la radiación la recibe el cultivo. A su vez, la planta transpira más agua, pero el suelo pierde menos humedad. 

De la Latitud también depende las horas luz al día que recibe el cultivo. Así la latitud es un factor importante. La posición en el mundo, a través de la altura también influye. El mundo visto como un sistema termodinámico, donde la presión ambiental está dado por la altura sobre el nivel del mar, marca la pauta para la una mayor o menor evaporación. 

La humedad del aire, y su capacidad para tomar agua del suelo y las planta influye directamente. Un aire seco absorverá más agua que un aire húmedo. 

También, hablando del viento o aire, una mayor flujo de aire, o vientos con alta velocidad podrían secar más que cuando la velocidad del aire es baja. El suelo es otro factor importante.

Cañones de riego.

Hay cultivos más adaptados a las condiciones adversas que otros. Cada planta tiene requerimientos diferentes, e incluso cada etapa toma más o menos agua que otras. Así, el cultivo tiene una constante kc, o siendo más cuidadosos, hay una constante para cada etapa. 

Hay varios modelos para calcular la Evaporación y la Evapotranspiración.  En la Ingeniería Civil usan más el Blanney - Criddle, es fácil y simplifica mucho las cosas. Otros prefieren más el modelo de Penman Monteith. La FAO recomienda más éste, pero existen otros modelos más simplistas o más complejos. Imagino como hacían los cálculos sin computadoras o calculadoras... Afortunadamente ahora hay software que  ayuda a tener datos correctos y rápidos. 

En México se usa mucho Raspawin, de la Universidad de Chapingo. En Internet hay módulos VBS para Excell, hay hojas de cálculo y otras soluciones. Hay tablas ya calculadas en algunos libros de los años 70 y 80. 

Yo, como mencionaba en un post reciente, uso el Software CropWat de la FAO para mi labor profesional. 

Sede De Roberts Irrigation Products en San Diego, Ca. Año 2005.

¿Y tú, qué aplicación usas? Por Favor cuéntame.

Saludos. 

Cálculo Fácil de Evapotranspiración, Uso Consuntivo y requerimientos de riego.

El punto inicial para diseñar un sistema de riego es el cálculo de la Evapotranspiración. Usualmente, se estima, pues depende de tantos factores que es muy difícil llevarlo al detalle. Normalmente muchos datos se desconocen al diseñar, incluso el cliente no los tiene.

Hace poco un amigo me pidió que hiciera un cálculo de requerimientos de riego para validar lo que su empresa había calculado y darle certeza al cliente pues tenían la disponibilidad del agua muy justa y no querían correr riesgos. 

Rápidamente fui a mi PC (lamentablemente la mayor parte del software corre en Windows exclusivamente), y partiendo de estimaciones y los pocos datos disponibles generé un reporte profesional y completo en poco tiempo. 

Ellos usan un software mexicano muy bueno, pero que es difícil conseguir. Así que yo busqué muchas opciones, incluso hice hojas de cálculo. Hasta que un día llegué al sitio de la FAO y encontré infinidad de datos de cultivos, tablas de referencia y un software de apariencia sencillo. A la hora de probarlo descubrí lo poderoso y eficiente que resulta. Se llama Cropwat, es gratuito y está disponible allí libremente. 

Lo único que agregaré es que es muy importante tener datos de calidad para los parámetros del cálculo. El software tiene precargado una base de datos de clima, cultivos, lluvia, suelos, etcétera; pero si tiene usted los datos reales a mano tendrá un mejor resultado.

Aquí se puede descargar el software CropWat de la FAO, gratuito y de fácil uso. También encuentra allí las bases de datos necesarias, así como el simulador de eficiencia AquaCrop, ETo Calc y otros.  Vale la pena leer el artículo "Ejemplo" para entender mejor el cálculo adecuado con el que está diseñado el software.  El libro completo es gratuito también, y cubre todos los aspectos relativos al cálculo, tablas y datos para cálculo. 

Manual de Riego por Goteo.

Esta breve publicación, sólo es para dejar el link para la descarga de dos breves manuales de riego, sencillos y para iniciar. Uno más profundo que el otro, pero ambos con buen contenido. Los publico, en el entendido que ambos son materiales que se han encontrado publicados en el sitio web de cada fabricante y que no son materiales confidenciales o restringidos. Los rescato, pues valen la pena y son útiles para el agricultor y estudiante.

No pretendo hacer mal uso de sus respectivos nombres, marcas o logotipos; que en su caso son cubiertas por sus registros de marca respectiva.

Dejo el link para el manual en español, de la marca Toro Ag, fabricante de la cinta Aquatraxx, Aquatraxx FC, PC y tecnología PBX. Es un excelente manual, con temas recurrentes en las dudas del usuario, y nociones del uso adecuado. Muy recomendado.
Manual Aquatraxx (31MB)


El otro, es más introductorio, pero claro y sencillo. Es de la cinta T-Tape, fabricada en su momento por T-Systems, ahora propiedad de Fimi.
Manual T-Tape (4MB)

Saludos y buen día.

Update Log
*Recientemente, Juan Díaz tuvo la amabilidad de avisarme que los enlaces a folletos en otra publicación de este sitio no funcionaban. Al revisar recordé que dichos archivos, al igual que los de los de ésta estaban alojados en Dropbox en mi carpeta pública. Al cambiar sus políticas de carpetas públicas, Dropbox ya no estaban accesibles todos sus contenidos. Así que los archivos los he alojado en otro sitio y he modificado los enlaces el día 21 de Agosto del 2017.

Nociones de Física Básica para Irrigación. Parte 2 de 3.

La Presión es un concepto que cuesta trabajo entender. En la práctica muchos creen que la velocidad con la que fluye el agua es  la presión, así la gente usa diámetros más pequeños pues siente que lleva más velocidad el agua y creen que tiene más velocidad. Trataré de aclarar un poco el concepto.

La Presión, desde la Física, es el cociente de una fuerza aplicada y el área sobre la que se ejerce la Fuerza. La expresión respectiva es:

Pr=F/A

Donde Pr es Presión, F es Fuerza; al Área le corresponde la A, y en éste caso se refiere al área interna del conducto por el que fluye el líquido. Su fórmula es, en el caso de tuberías circulares:

A=Pi*(D/2)^2

A=Pi*r^2

El diámetro de la tubería es D, y el radio está dado por r. Pi es la constante, que aproximamos en 3.14159 y es adimensional. La Presión en campo se expresa normalmente como Kgf/cm^2, o en muchos casos como PSI (Libras Fuerza Sobre Pulgada Cuadrada, o Pounds over Sqare Inch). Es fácil convertir entre una unidad u otra. En América, por la influencia de los Estados Unidos, es más común expresar la presión en PSI, o coloquialmente Libras. El diámetro, para hacer las cuentas correctamente, debe ser expresado en cm y así el área estará en cm^2.  Teniendo la Fuerza en Kgf, y el área en cm^2, la presión estará en Kgf/cm^2.

La presión, tiene varias caras o situaciones. La presión que ejerce una columna de líquido, por el simple ejercicio de su peso (una fuerza) en un área del conducto, o recipiente, es una presión Hidrostática.  Pero cuando hay un movimiento, por la gravedad o una motobomba operando, tenemos una presión dinámica. Para hacer llegar el agua a un punto elevado, se requiere que la motobomba ejerza una presión superior a la que ejercería la columna misma que tiene que vencer.

Es decir, si queremos llevar agua a 10m de altura, la bomba debe poder generar una presión, superior a los 10m de Columna de Agua. Una forma de calcular la Presión Estática, es a través de:

Pr=de*g*h

Donde Pr, es Presión, en Kgf/cm^2; "de"  es la Densidad en Kg/cm^3; finalmente, h es la altura en cm. Para la práctica, se considera la Densidad, como constante y equivalente a 1Kg/1000cm^3, o 1kg/1L. Recuerde que 1L es igual a 1000 cm^3 y que g es la constante de la gravedad, con 9.81m/s^2.

La Presión, en un conducto se reduce conforme el fluido "roza" o sufre fricción contra las paredes durante su desplazamiento. Así que la presión no es constante, pues es mayor a la salida de la bomba, que en la descarga; es mayor en el punto más bajo y menor en el punto más alto. La perdida de presión, se estima pues depende de muchos factores y es difícil calcularla con precisión. Las estimaciones, se dan en función del tipo de fluido y las circunstancias. Para  la irrigación, es muy común y acertado considerar la ecuación de Hazzen y Williams para determinar la pérdida de presión en una tubería, y sobre todo en una tubería con múltiples emisores. Pero existen muchas ecuaciones que son más acertadas que otras, en función de que condiciones. 

Micro Aspersor para frutales.

La presión, es un factor clave en el cálculo de de la irrigación, pues la uniformidad de emisión está muy estrechamente ligado a la Presión Perdida y la Presión en los punto críticos del sistema. Por lo que entender el concepto es importante.

Luego, la presión en la tierra, está en equilibrio, con la presión ambiental. Y no suele considerarse, pues estamos tan acostumbrados a dicha presión, que ni siquiera la sentimos. Pero en un sistema presurizado, la presión ambiental ejerce una influencia. 

En la siguiente entrada seguiré hablando de Presión y su expresión en la irrigación.

Para terminar, déjame pedirte un comentario a través del sitio de Blogger, o en mis contactos:

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Saludos.

Más información, pronto.

He tomado la decisión, de darle más energía y tiempo a éste sitio. Así que me comprometo conmigo mismo a hacer dos publicaciones al mes. Una será más técnica y otra más comercial (marcas, modelos, novedades del mercado) o empírica. Espero que les guste y les sirva, pero también les pido que me dejen comentarios. Aprecio cualquier comentario, incluso si es crítica.

También me pongo a sus órdenes para apoyarle con dudas. No dude en contactarme, será un gusto servirle.

Saludos, nos vemos pronto.

Federico.

Obstrucción de la tubería.

Una anécdota que ahora me causa gracia, pero en su momento no tanta es aquella ocasión en que al probar un sistema de riego cuya conducción era a través de manguera de polietileno  (poliducto) superficial, no llegaba el agua y por su parte la presión en la bomba y filtros subía y subía.

Comenzamos a revisar válvulas, que estuvieran abiertas. Buscamos alguna obstrucción y se paró la bomba. Todo parecía en orden. Todas las válvulas abiertas. Era claro que había una obstrucción en la conducción. Se revisó tramo por tramo hasta que se encontró el punto dónde se interrumpía  el flujo. 

Se cortó un tramo y al ver el interior encontramos una rata que había muerto ahogada con la presión y que tapaba el flujo. Suponemos que entro durante la noche anterior, pues se habían dejado las mangueras destapadas por descuido. 

Desde entonces, siempre sugiero revisar durante la instalación que antes de salir a descansar se tapen todas las tuberías y mangueras abiertas pues la fauna silvestre por curiosidad o buscando refugio se puede introducir y causar líos.