Transcript RASPA - agroecoitat

RELACION: AGUA, ASUELO, PLANTA, ATMOSFERA (RASPA)
INTRODUCCION
COMPONENTES DE UN
AGROECOSISTEMA
•INTERACCIONES
•CONDICIONES FAVORABLES Y
LIMITANTES
•EJEMPLOS
•EVAPOTRANSPIRACION
¿CALENDARIO DE RIEGOS?
Gráfica 6
El agua: un reto mundial para el Siglo
XXI
km3/año
Evolución mundial de la demanda 70% de la Tierra está
4,000
cubierta con agua, pero
menos de 0.01% es
aprovechable para consumo
3,000
humano.
La demanda mundial del
agua en el siglo XX ha
aumentado más de seis
veces.
2,000
1,000
0
1900
Principales
usos:
1940
1960
Doméstico
Agrícola
2000
Industrial
Total
Crecientes problemas en la
calidad del agua
han
causado deterioro a la salud
y daños irreversibles a los
ecosistemas.
Ha crecido la competencia
entre usuarios, regiones y
países por el uso del agua.
Distribución irregular del recurso agua:
indicadores socioeconómicos
20% de la precipitación
76%
90%
70%
77%
80% de la precipitación
24%
10%
30%
23%
de la población
del riego
de la industria
del PIB
de la población
del riego
de la industria
del PIB
Precipitación anual
160
Distribución temporal
Distribución espacial
Precipitación media (mm)
140
120
100
80
60
40
20
0
0–800 mm/año
800–1,500 mm/ año
Más de 1,500 mm/año
Ene Feb Mar Abr May Jun Jul Ago Sep Oct Nov Dic
Precipitación
media anual
(1941–1998)
772 mm
Equivalente
a 1,519 km3
Disponibilidad media anual de agua per cápita en diversos
países
Miles de m3/hab/año
100
99.69
90
Disponibilidad per cápita en México
80
Mínima: 227 m3/hab/año en el Valle de México
70
Máxima: 28,453 m3/hab/año en Chiapas y Tabasco
60
Promedio nacional: 4,986 m3/hab/año
50
43.30
40
30
20
10
0
29.06
20.00
13.32
9.51
4.99
4.38
3.34
3.32
2.35
2.28
1.02
0.16
AGUA
SUELO
Se conoce por radiación
solar al conjunto de
radiaciones
electromagnéticas
emitidas por el Sol. El Sol
se comporta
prácticamente como un
cuerpo negro que emite
energía siguiendo la ley
de Planck a una
temperatura de unos
6000 K. La radiación
solar se distribuye desde
el infrarrojo hasta el
ultravioleta
PRESION ATMOSFERICA Y VIENTOS
•Dentro de nuestro planeta, nosotros
vivimos en la zona más profunda de
la atmósfera y soportamos el peso de
la columna de aire que está por
encima y rodea a todos los cuerpos.
• Asimismo podemos decir que la
atmósfera se extiende hasta cerca de
los 2 mil Km. de altura.
Las
plantas
son
seres extremadamente sensibles
a las tormentas, las sequías y las
inundaciones
(porque
interactúan
con
su
medio
directamente intercambiando con
él agua y energía). Estos sucesos
climáticos pueden tener efectos
muy negativos en la producción
de los cultivos disminuyendo
enormemente su rendimiento.
Ahora veremos cómo afectan a
los vegetales las temperaturas, la
humedad y la precipitación.
Precipitación
La precipitación es la
principal fuente de agua
para mantener la humedad
del suelo y, probablemente,
el factor más importante en
la determinación de la
productividad de los cultivos
(si llueve más hay más
producción y viceversa). Un
cambio en el clima puede
producir cambios en la
precipitación, tanto para
aumentarla
como
para
disminuirla
HORAS FRIO
Cálculo de horas frío
1. Método de
Damota
HF = 485.1 – 28.52 X
Ejercicio
Datos: Chapingo (32
años)
Nov. 13.1
Dic. 11.7
Ene. 11.6
Feb. 13.2
Almaguer, V. G. 1997.
Fruticultura general. UACH.
∑= 525.6

El crecimiento del cultivo está determinado en primer lugar por la
cantidad de radiación solar que puede interceptar y usar durante
su vida. Un exceso de radiación raramente es un problema,
siempre que estén disponibles agua y nutrientes. Para obtener
rendimientos altos las hojas deberán crecer y cubrir la superficie
del suelo tan pronto como sea posible después de la siembra. Si
este proceso se demora, la radiación solar se pierde en forma de
calor incorporado al suelo desnudo, evaporando la humedad del
suelo. La radiación solar es especialmente importante para el
rendimiento durante el período que va del final del encañado hasta
una semana después de la antesis. En este período, una baja
radiación acompañada por temperaturas altas reduce el número de
granos y afecta seriamente el potencial de rendimiento.
Cada tipo de planta tiene
características diferentes, por
eso no todas crecen igual en
todos los tipos de entornos y en
los mismos rangos de
temperatura. Cuando se supera
el rango de temperatura óptimo
de una especie particular, ésta
tiende a responder de forma
negativa, disminuyendo su
producción. La mayoría de las
plantas son muy sensibles a las
altas temperaturas, aunque esto
varía mucho dependiendo de la
edad de la planta y de su
capacidad para soportar
situaciones adversas.
MAIZ
FRIJOL
TRIGO
ARROZ
COL
TOMATE
VERDE
TOMATE
ROJO
PEPINO
COLIFLOR
Las
etapas
jóvenes
del
crecimiento de una planta son
las más sensibles y vulnerables
a climas extremos. Vamos a ver
cuáles son algunos de estos
mecanismos de interacción y
cómo reaccionan las plantas al
calor o la lluvia
Las altas temperaturas afectan a
las
plantas
directamente
aumentando
la
tasa
de
evaporación. Las hojas están
provistas de estomas, que son el
mecanismo más importante de
regulación de agua dentro de la
planta. Están compuestos por
dos células guardián que se
encargan de abrir o cerrar los
poros dependiendo de lo que la
planta necesite. Así, durante
periodos secos se cerrarán para
que la planta no pierda mucho
agua y estarán abiertos en
periodos de humedad normal.
Las altas temperaturas afectan a
las
plantas
directamente
aumentando
la
tasa
de
evaporación. Las hojas están
provistas de estomas, que son el
mecanismo más importante de
regulación de agua dentro de la
planta. Están compuestos por
dos células guardián que se
encargan de abrir o cerrar los
poros dependiendo de lo que la
planta necesite. Así, durante
periodos secos se cerrarán para
que la planta no pierda mucho
agua y estarán abiertos en
periodos de humedad normal.



CAM y c4 son tipos de plantas adaptadas a vivir en
ambientes cálidos y áridos las primeras y cálidos pero
más húmedos las segundas. En estos ambientes la
apertura de estomas para dejar circular el aire y así
poder fijar el CO2 les supondría perdidas de agua, de
ahí que las c4 y CAM utilicen mecanismos de
acumulación de CO2 que les permitan evitar esas
perdida de agua.
Plantas C3 y C4: En muchas plantas xerófitas
monocotiledóneas se lleva a cabo una fase oscura de
la fotosíntesis especial (plantas C4) comparado con lo
que ocurre normalmente (plantas C3).
Las C4 permiten una mayor eficacia fotosintética ya
que disminuyen la fotorrespiración.
Precipitación
La precipitación es la
principal fuente de agua
para mantener la humedad
del suelo y, probablemente,
el factor más importante en
la determinación de la
productividad de los cultivos
(si llueve más hay más
producción y viceversa). Un
cambio en el clima puede
producir cambios en la
precipitación, tanto para
aumentarla
como
para
disminuirla
El porcentaje de peso de gua puede cambiarse a volúmenes
aproximados de agua, asumiendo que un suelo promedio pesa 2.5
millones de Kg por 20 cm de espesor por hectárea .
Ejemplo:
Si el % de humedad de un suelo franco a capacidad de campo es de
18.1
Entonces, los kg de agua / a los 20 cm serán:
Solución:
0.181 * 2.5 millones de Kg. = 452, 500 kg
pero 452 500 = 452.5 m3
Entonces: 452.5 m3 /Ha ö entre 10, 000 m2 = 0.04525 m
También pueden ser 4.525 cm





¿DONDE REGAR?
¿PORQUE REGAR?
¿CUANDO?
¿CUANTO?
¿COMO?
ESTIMACION DE LAS NECESIDADES DE AGUA/CULTIVO
Constituye un dato básico para:
*
El diseño de un proyecto de riego.
• Planificación de la estrategia de riego.
Para lograr rendimientos altos y estables, con la
máxima calidad de producto cosechable, se
requiere satisfacer la máxima evapotranspiración
el cultivo
FACTORES QUE AFECTAN LA EVAPOTRANSPIRACION
Factores climáticos: temperatura, humedad relativa,
velocidad del viento, e intensidad de la radiación solar.
ETc = mm/día; mm/mes; mm/ciclo
Disponibilidad de agua en el suelo.
Características del cultivo: tipo de cultivo, grado de
cobertura y etapa fenológica del cultivo.
Manejo del suelo y del riego.
Se debe estimar la evapotranspiración máxima
y la lluvia efectiva
La evapotranspiración máxima se estima a
partir de la lámina de evapotranspiración
potencial
Etx = Evapotranspiración máxima
EVT= Evapotranspiración potencial
Kc= Coeficiente de corrección por el desarrollo
del cultivo
Etx = Kc * EVT
Para calcular la Etx, de un cultivo primero se estima la EVT en base a
la evaporación en tanque.
Se considera que de 70 a 80 % de la lámina evaporada en la tina es un
buen estimador de la EVT para periodos mayores de 5 días.
Ejemplo: si la evaporación en un día (tanque) es de 3.8 mm, entonces
la Evaporación Potencial (EVT) será de 3.8 * 0.8 = 3.04 mm
Para calcular la Etx del cultivo de maíz, es necesario estimar el
porcentaje de desarrollo el cual depende del tiempo que dura el
cultivo desde la siembra hasta la cosecha
Ejemplo: Si el cultivo tiene una duración de 135 días entre siembra y
maduración, entonces el % de desarrollo (DV) a los 35 días será.
DV = 35 * 100 / 135 = 25.9 %
A continuación se muestra un ejemplo de cálculo, usando datos
semanales de evaporación en tina
Semana
1
% desarr.
Evaporac.
47.2
EVT
Kc
0.42
2
53.4
0.45
3
50.2
0.51
4
56.0
0.57
5
53.2
0.62
6
46.8
0.72
7
40.6
0.82
8
40.5
0.92
9
35.8
1.02
10
38.2
1.06
11
33.6
1.07
12
34.0
1.08
13
32.9
1.07
14
31.2
0.95
15
35.9
0.85
16
32.2
0.71
17
30.2
0.62
18
30.3
0.51
19
29.8
0.45
Kc = 0.0942 + 0.02774 t – 0.0002126 t2
t = % del ciclo biológico del cultivo.
ETx
ETx acum.
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