A10 uso de sistemas de riego por aspersión. R. Pocasangre
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CONFERENCISTA
Ronald Pocasangre Coordinador de Riegos Ingenio Pantaleón
Reingeniería para obtener
un sistema de riego por
aspersión de alta eficiencia
y bajo costo adquisitivo
• Aspectos conceptuales
• Importancia de recursos: agua y económicos
• Descripción del proceso de mejora
Reingeniería: Reconfiguración de un proceso o
sistema con el fin de crear ventajas competitivas.
Eficiencia de riego: es la proporción de agua
aprovechada respecto a la extraída de la fuente
Conceptos generales
Eficiencia económica: Es la asignación de recursos
económicos a un proceso o sistema con el fin de obtener
beneficios
Coeficiente de Uniformidad (CU): Método Christiansen
Describe el espesor de la lámina infiltrada que recibe el
suelo. Este es una fórmula estadística que examina las
desviaciones respecto al promedio sobre el campo de
prueba.
Uniformidad de riego y variación de lámina en sistema de
riego tradicional: Cañón móvil
Coeficiente de uniformidad: 76%
Velocidad del viento: 6 Km/hora
Tiempo de prueba: 2 horas
mm
aplic
ados
Recipientes
Al mejorar la uniformidad se reduce la variación de lámina
Porque aplicar reingeniería a sistemas de riego?
Optimizar el uso de recursos
Agua
Costo operativo
Costo de inversión
Porque aplicar reingeniería a sistemas de riego? Agua
Datos generales:
• El 70% del agua dulce en el mundo es utilizada por el
sector agrícola
Fuente: Documento de FAO (estado de los recursos de tierra y agua en
el mundo
• La cantidad de agua utilizada para la agricultura puede
reducirse al mejorar la eficiencia de riego
Poca oferta de agua Disponibilidad de agua en 5 fuentes superficiales en el estrato litoral.
Sumatoria del caudal de los ríos: Cristóbal, Acome, Agüero, Colojate,
Madre Vieja, Michatoya
0
20
40
60
80
100
120
140
23 14
8 6
81
31 22
15 12
123
Año 2,015
Año 2,004
Caudal m
etr
o³/
segundo
Datos obtenidos de la base de datos de aforo de ingenio Pantaleón
Expansión
área uso
agrícola
Manejo de
cuenca
Baja
eficiencia en
el uso de
agua
Porque aplicar reingeniería a sistemas de riego?
Marco de riego (metros) 36X36 12X18 27X27 9X9 Intensidad (milímetros/hora) 26.3 4.6 5.1 9.8
Eficiencia de diferentes sistemas de riego por aspersión
Datos obtenidos de evaluación de campo realizados a sistemas de riego en ingenio Pantaleón
Porque aplicar reingeniería a sistemas de riego?
Costo de inversión
y operación
Porque aplicar reingeniería a sistemas de riego?
Grafico: Comparación de costos de inversión y operación de
diferentes sistemas riego por aspersión
Datos obtenidos de cotizaciones diferentes casas comerciales y de análisis de costos de
diferentes operaciones
Ef. 78% Ef.81% Ef.81% Ef.89%
Proceso de transformación
Sistema de riego sobre el cual se aplico reingeniería
Tipo de sistema: Sistema de riego fijo de baja presión
Características deseadas: • Coeficiente de uniformidad entre 89% y 90%
• Intensidades de riego no mayores a 10 mililitros por hora
• Baja presión de operación de aspersores: 1.72 y 2.04 bar
10.5 metros
Equipo de diseño: Ing. German García
Ing. Rolando Sánchez
Ing. Erick Veliz
Ing. Ronald Pocasangre
Características generales de diseño sistema fijo
Diámetro laterales=
3.81 centímetros
(1.5 pulgadas)
Caudal del aspersor: 0.25 a 0.8 metros cúbicos/Hora
Largo de lateral: 136 metros
Frecuencia de riego: diaria
Lamina de reposición: 5.5 milímetros
Ventajas operativas
Coeficiente de uniformidad: 89%
Variación de lamina máxima Vrs. lámina mínima: ± 2 milímetro
Alto potencial para aplicar fertirriego
El viento no es un factor limitante
Riego en operación
Desventajas operativas del sistema fijo
• Riego solo en post corte
• Se requiere desinstalar e
instalar al final e inicio del
verano, respectivamente
• No apto para riego de
canícula
• Se limitan las labores
mecanizadas Reinstalación de sistema
Aplicando la
reingeniería
Mantener la
uniformidad
del 89%
Tener un
sistema
móvil de
bajo costo
Definir el
nicho:
siembras y
post corte
Transformación a sistema móvil
Se diseño con marco de riego del 9X9 metros
El material de la tubería es aluminio
El diámetro de los laterales es de 63 milímetros
9 metros
Esquema de operación de sistema de riego transformado
Factor evaluado Resultado
Lámina promedio (milimetros) 17.0
Coeficiente de Uniformidad (%) 89.2
Eficiencia de aplicación (%) 94.2
Variación de lámina (%) 5.8
Traslape (%) 94.4
Coeficiente de distribución (%) 84.6
Mediciones realizadas a sistema de riego transformado
Tiempo de prueba: 2 horas
Velocidad del viento 4.5 km/hr
Presión de aspersores: 1.7 bar
Caudal del aspersor: 0.79m³/Hr
Detalle de la variación de la lámina en sistema modificado
mm
aplic
ados
Recipiente
Riego de siembras utilizando aspersión de alta eficiencia
• Lamina aplicada por riego: 37 milimetros
• Profundidad de mojado: 40 centímetros
• Frecuencia de riego: 12 días
• Costo de riego: 67 dólares/hectárea
Comparación del estado de la germinación con
sistema alta eficiencia y sistema tradicional
Renovación con sistema Xcel Wobbler Renovación con riego tradicional (Cañón)
100% de germinación 93% de germinación
Beneficios de transformar el sistema
• Disminuir el costo de adquisición del sistema de 2,250 a 960
dólares por hectárea
• Incrementar el porcentaje de germinación en área regadas
con sistema de alta eficiencia a un 100%
• Incrementar la frecuencia de riego de 8 a 12 días
• Tener un sistema con un 89% de coeficiente de uniformidad
y ±4% de variación de lámina de riego
• Con el mismo caudal se podrá incrementar 24 hectáreas de
riego
Que cada gota de agua produzca un beneficio
¿Preguntas?