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Introducción.
“CALRIER”. Software para el proyecto y explotación de sistemas de riego. Rosales, E., Meriño, Mariela. 1999.
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A pocos meses del advenimiento del nuevo milenio la humanidad se enfrenta a retos
no imaginados, los recientes resultados alcanzados en la ingeniería genética y la
biotecnología, las criminales armas inteligentes empleadas por la fascista OTAN en
su agresión a los pueblos de Yugoslavia, demuestran la magnitud de las técnicas de
computación aplicada.
El uso de estas técnicas en beneficio de la humanidad, aplicadas a la Agronomía,
pueden contribuir a mejorar la difícil situación que producto a los fenómenos
naturales enfrenta la producción mundial de alimentos. El agua es el recurso natural
más universalmente utilizado. En muchas áreas del mundo, la misma se esta
transformando en un recurso limitante para el desarrollo de los pueblos, ciudades,
industria y agricultura 1; de ahí que deba hacerse un uso racional de sus reservas.
Para ello, su utilización eficiente sólo puede lograrse cuando el proyecto y el sistema
de distribución estén orientados a atender las necesidades reales del hombre, los
animales y las plantas.
Los recursos hidráulicos disponibles en Cuba alcanzan un total de 13 285 millones
de m3, 8 790 en captaciones superficiales reguladas y no reguladas y 4 495 en
fuentes subterráneas. Para el aprovechamiento de los recursos hidráulicos, se han
invertido cerca de 2 000 millones de pesos en obras de ingeniería. 2
“ El énfasis que se ha hecho para hacer avanzar el concepto conocido como “Voluntad Hidráulica” incluye no sólo la construcción de presas, pozos y sistemas de riego, sino también la correcta explotación de estos sistemas en los que debe lograrse un adecuado uso del agua, hasta convertirla en un factor que incremente sustancialmente los rendimientos agrícolas. ” 3
1 Infante, A.L., Revista Agroecología y desarrollo, No. 5/6, diciembre 1993. p. 16.
2 Fontova de los Reyes. Margarita., Rev. Voluntad Hidraúlica, Año XXXIII, No. 86, , 1996. p. 34.
3 Pacheco Seguí, J. Y col., Riego y Drenaje, Ed. Pueblo y Educación, 1995. Prólogo.
Con formato
Eliminado: Año XXXIII
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La mayor demanda de agua se encuentra en el sector de la agricultura, para el riego
de los cultivos, siendo bien conocida su necesidad para el buen desarrollo de estos y
las vías que se utilizan actualmente para satisfacerlas. Para el establecimiento de un
cultivo bajo riego es necesario la determinación de varios parámetros relacionados
con el pronóstico, la explotación y las técnicas a emplear en la actividad.
Mediante el régimen de riego se conocen las necesidades hídricas durante el ciclo de
un cultivo, de esta forma se pronostica, ¿Cuánto?, ¿Cuándo? y ¿Cómo? se regará.
Para ello se realiza un balance de humedad teniendo en cuenta elementos
climáticos, edáficos y vegetativos. La realización del mismo presupone la utilización
de algunas variables como son: los factores climáticos que lo afectan, las
necesidades de agua en los diferentes períodos vegetativos durante todo el ciclo de
desarrollo, las características del suelo; determinándose a partir de ellas la necesidad
de aplicación de riego en un momento dado. Partiendo de esta información se
escoge el método y la técnica de riego más adecuada, atendiendo a características
propias de la unidad de riego.
Varios métodos de riego pueden ser utilizados; sin embargo, ninguno es mejor que
otro. Un método puede ser el más indicado para las condiciones impuestas por el
cultivo, el suelo y la tecnología empleada. La elección de uno u otro depende muchas
veces de la facilidad de acceso a los equipos, la asistencia técnica existente y las
oportunidades económicas de los productores.4
menudo las series de datos climáticos son de varios años y, por otra parte, las
características de los cultivos, variedades y suelos varían en dependencia de las
zonas geográficas donde se enmarcan las empresas o unidades de producción y las
técnicas de riego disponibles, por lo que se hace ardua la tarea de establecimiento
de un área agrícola bajo riego.
4 Editorial, Guía Rural, Agua: Manual do Irrigacao. Brasil, 1990. pp. 1-2
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Los avances en las técnicas de riego en nuestros campos y las nuevas tecnologías
de la informática y la automatización, nos facilitan la elección de la o las variantes
más indicadas en menor tiempo y con mayor precisión para un área dada.
Considerando los aspectos señalados anteriormente, se han desarrollado programas
computarizados para la realización de cálculos de riego. No obstante, a pesar de ser
eficientes en el cálculo, limitan las facilidades de su uso a un determinado aspecto
relacionado con el riego o con las técnicas de aplicación de éste.
El desarrollo de las ciencias de la computación y la difusión del Sistema Operativo
Windows facilita la explotación de las tecnologías informáticas. Por tanto,
considerando que Windows se ha convertido en un estándar para el desarrollo de
herramientas y aplicaciones automatizadas y que la utilización de interfaz gráfica de
usuarios permite una mayor facilidad para la utilización de software, es posible
desarrollar nuevas aplicaciones que brinden mayores facilidades en el uso de la
computación aplicada.
El presente trabajo tiene como objetivo elaborar un Software con Interfaz Gráfica de
Usuarios, integrando métodos y procedimientos utilizados en la determinación de los
elementos necesarios para el proyecto y explotación de sistemas de riego.
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222...111... GGGEEENNNEEERRRAAALLLIIIDDDAAADDDEEESSS SSSOOOBBBRRREEE EEELLL RRRIIIEEEGGGOOO DDDEEE
LLLOOOSSS CCCUUULLLTTTIIIVVVOOOSSS...
De todas las sustancias que las plantas toman para su crecimiento, es el agua la más
abundante. Sin embargo, la mayor parte del agua absorbida por las plantas desde el
suelo a través de sus raíces no es retenida por estas, sino que pasa a través de su
cuerpo y sale a la atmósfera circundante en forma de líquido o vapor. 5 La definición
clásica de riego habla de un medio de aplicar agua artificialmente a los cultivos para
complementar la acción de la lluvia, de forma que la planta pueda aprovecharla al
máximo en sus procesos vitales.6
El riego se practica en todas aquellas partes del mundo donde las precipitaciones no
suministran suficiente humedad al suelo. En las zonas secas, el riego debe
emplearse desde el momento en que se siembra el cultivo. En regiones de
pluviosidad irregular, se usa en los periodos secos para asegurar las cosechas y
aumentar el rendimiento de éstas. Esta técnica ha aumentado notablemente la
extensión de tierras cultivables y la producción de alimentos en todo el mundo. En
1800 había alrededor de 8,1 millones de hectáreas de regadío en el mundo, cifra que
ascendió a 41 millones de hectáreas en 1900, a 105 millones en 1950, y a más de
222 millones en nuestros días. Las tierras de regadío representan alrededor de un
15% de todas las tierras cultivadas pero a menudo rinden más del doble que las
5 Vázquez, Edith., S. Torres, Fisiología Vegetal. Ed. Pueblo y Educación. La Habana, 1995. p38.
6 Wolf, P., The problem of the sustainability of irrigation systems. Rev. Applied Geography and Development. Vol. 45/46., 1995 , pp. 55-62.
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Eliminado: z García, S.
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tierras de secano o temporal. No obstante, el regadío puede empantanar los suelos o
incrementar su salinidad (contenido en sal) hasta el punto de que las cosechas
queden dañadas o destruidas. Este problema afecta a casi un tercio de las tierras de
regadío del mundo.7
El agua es fundamental para la producción de los cultivos, debiendo hacerse el mejor
uso de ella para lograr una producción eficiente y altos rendimientos. Esto exige un
conocimiento adecuado del efecto del agua de lluvia y o de riego sobre el crecimiento
del cultivo y su rendimiento en distintas condiciones de desarrollo. 8
La actividad de riego es una labor de gran importancia para el desarrollo de un
cultivo, con ésta se proporciona al suelo un contenido de humedad que, si se
satisfacen los requerimientos del ciclo productivo, se traducirá en altas producciones.
El riego de los campos agrícolas no es nada nuevo. Es sabido que los antiguos
chinos, romanos y egipcios ya utilizaban sistemas complicados para llevar agua a
través de canales, acueductos, zanjas y tubos hasta sus campos, donde la
distribuían sobre el suelo. Esos mismos métodos se usan todavía en ciertas
regiones, virtualmente sin cambio alguno después de 2000 años. Por lo general la
práctica moderna solo se ha encargado de hacerlos un poco más eficientes. 9
Para el establecimiento de un sistema de regadío es importante el conocimiento del
régimen de riego que se aplicará y las técnicas que se utilizarán para la aplicación de
este.
7"Riego", Enciclopedia Microsoft® Encarta® 98 © 1993-1997 Microsoft Corporation. 8 Doorenbos , J., y col.,Efectos del agua sobre el rendimiento de los cultivos, Estudio FAO Riego y Drenaje.
1986. prólogo
9 Bowen, J., Sistemas Modernos de Riego. Revista Agricultura de las Américas, Julio - agosto 1990 año 39 No.4,
pp. 6-20 .
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222...111...111... RRREEEGGGIIIMMMEEENNN DDDEEE RRRIIIEEEGGGOOO...
El régimen de riego establece el volumen de agua que se aplicará a un cultivo y los
intervalos entre aplicaciones sucesivas. Su objetivo es definir y regular el rango de
oscilaciones de humedad del suelo para cada período vegetativo del cultivo, lo que
debe garantizar, en ausencia de otras limitaciones, un rendimiento determinado. En
el régimen de riego se distinguen dos fases: régimen de riego de proyecto y de
explotación. 10
A juicio de la mayoría de los autores:( 10;11;12 ) para definir el régimen de riego de un
cultivo deben tenerse en cuenta varios factores determinantes:
Edáficos: Textura, porosidad, peso volumétrico, peso específico, capa activa,
punto de marchitez, capacidad de campo, límite productivo.
Climáticos: Precipitaciones, evaporación, temperatura y humedad relativa del
aire, régimen de los vientos y radiación solar de la zona de cultivo.
Vegetativos: Especie, variedad, periodos vegetativos, particularidades biológicas
y agrotecnia del cultivo, etc.
Técnicos: Métodos y técnicas de aplicación de riego.
Organizativos: Grado de organización de la técnica existente.
Existe variabilidad en el régimen de riego cuando se analiza con respecto al tiempo y
a las condiciones edafoclimáticas, esto obliga a observar el régimen de riego en su
dinámica, por lo que su conocimiento es posible sólo cuando se dispone de un
número de datos referentes a los factores anteriormente mencionados. Con el
conocimiento de estos se estudia el régimen de riego al que se someterá el cultivo. El
10 Aidarov, I. P., A. Golovánov y M. G. Mamaev, El riego. Ed. MIR. Moscu, 1985., pp. 20 - 77
11 Rey, A. Y L de la Hoz, Manual de régimen de riego de los principales cultivos de Cuba. Ed. Orbe. Ciudad de la
Habana, 1979.
12 Dueñas, R., D. Assenov y N. Alonso , El riego, Ed. Pueblo y Educación, Ciudad de la Habana, 1981., pp 1 - 76
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estudio de estos factores y la determinación correcta de los límites de influencia
tienen gran importancia para el proyecto y explotación de los sistemas de riego. 13
Factores edáficos y su influencia.
Tzenova, Liliana 14 plantea que interesa estudiar las relaciones del agua con el suelo
por varias razones: grandes cantidades de agua deben ser almacenadas para
satisfacer las necesidades de evapotranspiración de desarrollo de las plantas.
Además esta agua debe ser asimilable cuando las plantas la necesitan y la mayor
parte de ella en períodos secos tiene que dársela al suelo por el riego.
Desde un punto de vista práctico nos interesan más las propiedades del suelo según
afectan los factores siguientes: capacidad de retención del suelo en agua, tipos de
agua en suelo, agua asimilable por las plantas y el movimiento del agua sobre las
plantas y dentro del suelo. Estos factores se relacionan directa e indirectamente con
la textura y extructura de los suelos, con el tamaño y distribución de los poros del
suelo, así como la atracción de los sólidos del mismo a la humedad.
Es indispensable un equilibrio óptimo entre el agua y el aire a fin de obtener un buen
desarrollo vegetativo. La significación de agua en el suelo puede expresarse en dos
aspectos de gran importancia, como son:
- el agua está retenida dentro de los poros con grados de intensidad variable según
la cantidad de agua presente.
- junto con sus sales disueltas, el agua del suelo forma la llamada solución del
mismo, importante como medio de nutrientes a las plantas en su desarrollo.
La tenacidad conque el agua es retenida por los sólidos del suelo determina en grado
elevado el movimiento de esta en los mismos, y su utilización por las plantas. El
13 Pacheco, J., y col. Ob. Cit. pp. 5 - 102
14 Tzenova, Liliana. Conferencia Manuscrita, Relación Agua-Suelo-Planta. ECIRDCA. La Habana. 1988. pp 1 –2
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contenido y la composición del aire del suelo está determinado en alto grado por las
relaciones “ suelo - agua”, condicionados principalmente por la porosidad del suelo.
El carácter de la porosidad se determina totalmente por la composición del suelo y
por la forma de agregado de las partículas que lo constituyen, es decir, por la textura
y la estructura.
Capacidad de humedad de suelo y formas fundamentales del agua.
La capacidad del suelo para tomar y en determinadas condiciones, retener ciertas
cantidades tiene una marcada significación para el abastecimiento hídrico de las
plantas. El agua se puede retener por el suelo por acción de varias fuerzas: atracción
de las superficies de las partículas sólidas para con las moléculas de agua –
absorción (adherencia); atracción de las moléculas de agua entre sí – cohesión;
fuerzas de meniscos que aparecen en el microporos, conocidas también como
fuerzas capilares. Por la adherencia los sólidos del suelo retienen rígidamente las
moléculas de agua superficie. Estas moléculas, a su vez, retienen por cohesión otras
moléculas del agua. Fundamentalmente ambas fuerzas hacen posible que los sólidos
del suelo retengan agua y controlen en alto grado su movimiento y su utilización por
la energía que actúan en las relaciones “suelo – agua “ y la tensión conque el agua
está retenida no solo se puede mantener a los microporos enteramente llenos de
agua sino que además se puede mantener películas relativamente gruesas en los
macroporos.
La capacidad del suelo para tomar y en determinadas condiciones, retener ciertas
cantidades de agua tiene una marcada significación para el abastecimiento hídrico a
las plantas; el consumo de agua por las mismas, originado fundamentalmente por
relaciones climáticas, tiene con el suelo una relación de dependencia directa. Esta
relación, sin embargo, no guarda una linearidad motivado a las relaciones de energía
existentes entre el agua y el suelo.
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Estas relaciones se pueden observar claramente al analizarlo gráficamente. 15
Las características más resaltantes de esta curva son las siguientes:
- Inicia con un valor que representa el porcentaje de humedad cuando la tensión a
la cual se encuentra retenido es de un tercio de atmósfera (0.333),
correspondiente a la capacidad de campo.
- El otro punto que limita la curva es el punto de marchitez permanente que
representa cuando la tensión de humedad del suelo tiene un valor de 15 atm, que
nominalmente significa el limite máximo que la planta puede tolerar.
Entre ambos valores definidos en el espacio por un sistema coordenado se
representan gráficamente todos los puntos intermedios entre ambos extremos de
15 Olavarrieta, S. Elementos básicos para la determinación del momento de riego – lámina de riego. Folleto impresión ligera. UCLA, Venezuela. 1995 12 pp.
Hum edad : Tensión
24,00
27,00
30,00
33,00
36,00
39,00H
umed
ad (%
)
15,00
18,00
21,00
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16
T ensión (atm )
cc
Pmp
Figura 1. Curva de humedad – tensión
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tensión de humedad (máxima humedad aprovechable con mínima tensión para la
planta y mínimo contenido de humedad con la máxima tensión que la planta puede
extraer).
En la fisiología de la producción vegetal esto va a tener un significado notable, pues
va a representar el mínimo esfuerzo para obtener humedad y por tanto, la máxima
disponibilidad de energía para la elaboración de materia seca, fruto, etc.,
dependiendo del estadio de desarrollo.
Utilización del agua del suelo por las plantas.
No todas las formas de agua presentes en el suelo son asimilables o convenientes
para el desarrollo de las plantas. De la curva “humedad – tensión”, está claro que a
medida que la humedad del suelo aumenta o disminuye, existe un cambio gradual en
la tensión, según la cual el agua está retenida y por consiguiente separada por las
plantas. En este orden se conoce que a la máxima cantidad de agua duraderamente
retenida por el suelo y que corresponde a la capacidad de campo, corresponde una
tensión de la superficie de la partícula de agua con valor promedio apróximadamente
igual a 1/3 de atmósfera. El valor de la tensión, en la realidad, está sometido a
sustanciales variaciones en dependencia de la composición mecánica del suelo,
elevándose en suelos arcillosos. Según varios autores se pueden considerar como
promedio los siguientes valores de la tensión de retención del agua que corresponde
a la capacidad de campo: suelos arenosos 1/10 atm.; suelos loam 1/3 atm, y suelos
arcillosos 1 atm. El término capacidad de campo se define en dependencia de las
condiciones naturales 16.
Las plantas que crecen en suelo humedecido hasta la capacidad de campo,
absorben el agua y reducen la cantidad existente en el mismo. La utilización del agua
por las plantas de un terreno decrece a medida que lo hace el contenido de la
16 Tzenova, Liliana. Ob. Cit .pp 5 - 6
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humedad del suelo. El agua desaparecerá de los microporos más grande donde esta
menos tenazmente adherida (debido al relativo grosor de las películas) y
permanecerá en los poros más pequeños y alrededor de las partículas sólidas del
suelo (donde la película de humedad es muy delgada). Esto continuará así mientras
las plantas puedan separar realmente agua de las películas. Cuando la posibilidad de
las plantas de realizar esta separación sea demasiado baja para mantener su
turgencia aparecerá una marchitez permanente. El contenido de humedad del suelo
en este estadio se llama humedad (coeficiente) de marchitez (Hm). El agua existente
en el suelo en este estadio se halla en los microporos más pequeños y alrededor de
las partículas individuales del suelo, y como han mostrado en las últimas
investigaciones la tensión media de la humedad en superficies externas de las
películas de humedad se consideran de unas 15 atm. La capacidad de campo y la
humedad de marchitez son propiedades del suelo y cada tipo de suelo posee sus
valores característicos de capacidad de campo, y Hm que se consideran como las
constantes más importantes del suelo. Entonces, es obvio que una gran cantidad de
agua presente en el suelo no será disponible para las plantas. La humedad del suelo
debe ser conservada por encima de Hm si las plantas han de crecer y desarrollarse
normalmente
En líneas generales el agua incluída en el intervalo de humedad de marchitéz (Hm)-
capacidad de campo (CC) se define como humedad productiva. Sin embargo, el
comportamiento de esta agua y su papel en el suministro de las plantas con agua no
es igual y se determina por la fuerza con la cual se retiene, o sea, por su potencial.
Como ya se aclaró con aumento de la tensión que corresponde a (cc) hasta (Hm) la
accesibilidad del agua para las plantas disminuye progresivamente. De aquí se
deduce que no todas las reservas de humedad productivas son de igual
aprovechamiento. La humedad óptima debe considerarse aquella humedad que
corresponde a las necesidades hídricas óptimas de los cultivos, es más adecuada
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para su desarrollo y es una garantía y sobre todo del tipo y la fase del desarrollo de
los distintos cultivos.
En caso de riegos periódicos, el mantenimiento de la humedad óptima necesaria en
el suelo es sumamente difícil y se realiza mediante riegos frecuentes. En esto las
posibilidades técnicas y la justificación económica del riego son tales, que la creación
de una humedad real en el suelo con valores próximos a los de la óptima, puede
lograse en el rango de ciertos límites. Entonces, el problema de la humedad óptima
se reduce en la determinación de valores extremos de estos límites, que se
denominan humedad mínima y humedad máxima.
En el riego humedad mínima es el límite inferior de la óptima, ella se define como
aquella humedad en la cual las plantas no sufren aún deficiencias de agua como
tampoco por la alta concentración de la solución del suelo. Ella se selecciona en
dependencia de las propiedades físicas del suelo, así como de la cantidad de sales
solubles y de la fase de desarrollo de la planta y varía en límites amplios de caso a
caso.
El problema de determinación de humedad mínima, la cual se denomina también
humedad antes del riego, así como límite productivo (Lp.) ha sido debatido durante
muchos años. La respuesta correcta en cada caso concreto depende en gran parte
del tipo y desarrollo del cultivo y de la proporción en que el perfil del suelo sea
explorado por la raíces del cultivo. Sin embargo, las investigaciones sobre riego
indican plenamente que para el desarrollo óptimo de los cultivos, el nivel deseable de
mantenimiento de humedad mínima debe ser siempre por encima de la humedad de
marchitez.17
17 Tzenova, Liliana. Ob. Cit. pp 8 – 9.
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Factores climáticos que afectan la actividad.
Según la literatura consultada (10, 11, 12, 13) existen variables climáticas relacionadas
de forma directa con los niveles de humedad en el suelo: evaporación, precipitación,
temperatura, humedad relativa, vientos. Estas influyen positiva o negativamente en el
contenido de humedad.
Evaporación.
Representa el volumen de agua que se pierde en las capas superficiales del suelo en
un tiempo determinado debido a la incidencia de los rayos solares en la temperatura
ambiental. La evaporación está determinada por las radiaciones solares, la
temperatura del aire y la velocidad del viento y tiene su efecto en el desecado del
suelo, o sea, que representa pérdidas de humedad.
Precipitación.
Las precipitaciones tienen gran importancia pues son el elemento fundamental que
ingresa agua al suelo. Del agua caída por este concepto, no toda es aprovechada
por el cultivo, puede suceder que la precipitación sature el suelo de manera que
sobrepase la capacidad de campo. A los efectos del riego, se denomina precipitación
efectiva a la lluvia caída, que proporciona un nivel de agua entre la capacidad de
campo y el punto de marchitez, ocupando la capa de suelo donde se halla el sistema
radicular de las plantas y que es utilizada por ellas.
Los factores que determinan la precipitación efectiva son:
1. Cantidad de precipitaciones.
2. Frecuencia de las precipitaciones.
3. Intensidad de las precipitaciones.
4. Propiedades físicas del suelo.
5. Humedad presente en el suelo.
6. Pendiente del terreno
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7. Tipo de cultivo en cuanto a cobertura del suelo.
8. Profundidad del sistema radicular del cultivo.
Para la determinación de la precipitación efectiva se han desarrollado varios métodos
empíricos, pero el más usado para las condiciones de Cuba es el método de
Savo18. El aprovechamiento de las precipitaciones tiene interés desde el punto de
vista del régimen de riego de proyecto y de explotación.
Influencia de los factores vegetativos.
El abastecimiento de agua para el buen desarrollo de las plantaciones es el objetivo
final de la aplicación de riego. La influencia que tienen las características del cultivo
se manifiesta en la relación entre los factores edafoclimáticos y los procesos
fisiológicos de la planta, absorción - transpiración.
El fenómeno de evapotranspiración, pérdida de humedad del suelo producto de la
evaporación que tiene lugar en sus capas superficiales y la transpiración de las
plantas, pone de manifiesto esa relación.
Los factores que inciden en la evapotranspiración son:
1. El poder evaporante de la atmósfera.
2. Las particularidades biológicas de la planta, especie, variedad, tipo de hojas y,
especialmente, la fase de desarrollo o periodo vegetativo, por cuanto cada
especie tiene una fase de mayor demanda de agua durante su ciclo biológico.
3. La humedad presente en el suelo dentro de la capa activa donde se encuentra
la mayor cantidad de raíces.
4. La técnica de riego empleada.
18 Pacheco Seguí J., y col. Ob. Cit. p 45.
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Eliminado: col
Eliminado: Riego y Drenaje.
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La eficacia en la economía del agua depende de las características anatómicas de la
estructura foliar donde se realiza el proceso de transpiración, 19 por lo que no todas
las especies de plantas realizan un consumo eficiente del agua. El concepto de
evapotranspiración está directamente relacionado con las condiciones reales en que
se estudie la misma, así nos encontramos con tres tipos de evapotranspiración:
potencial, máxima y real.
La primera, representa el máximo posible de evapotranspiración en un cultivo que
cubra todo el suelo y con un crecimiento uniforme que reciba un suministro constante
y suficiente de agua, teniendo como se aprecia un carácter ideal. La segunda, se
presenta en cultivos normales abastecidos lo suficientemente de agua como para
que no sufran restricciones, estando en condiciones de evapotranspirar al máximo;
por último, la evapotranspiración real o normal es aquella que se presenta en un
cultivo sujeto a un régimen de riego con intervalos más o menos cortos,
determinados en dependencia del comportamiento del clima o la fase vegetativa.
Es importante señalar, como la planta interactúa con el medio empleando energía
para la extracción del agua del suelo; dicha extracción varía aumentando a medida
que la planta crece desarrollando su sistema radicular; de esto último se infiere que a
medida que la planta esté más desarrollada tendrá mayor capacidad para explorar
capas de suelo más profundas y con ello poder extraer una cantidad superior de
agua.
Capa Activa.
Se denomina Capa Activa al perfil de suelo en el que se encuentra el mayor
porcentaje de raíces de un cultivo. La cantidad de raíces en un perfil varía; en la
capa superficial del suelo se encuentra la mayor cantidad y disminuye a medida que
se profundiza, esta variación depende en gran medida de los períodos vegetativos
19 Vázquez, Edith y S. Torres,Ob. Cit., p 40.
Eliminado: Becalli
Eliminado: E
Eliminado: .
Eliminado: z García, S., Fisiología
Vegetal
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del cultivo y las características del suelo. La variación de la densidad del sistema
radicular se refleja directamente sobre el desecado del suelo y el marchitamiento de
la planta puede aparecer antes de haber utilizado toda la humedad en el perfil a
disposición de las raíces.
222...111...222... RRRÉÉÉGGGIIIMMMEEENNN DDDEEE RRRIIIEEEGGGOOO DDDEEE PPPRRROOOYYYEEECCCTTTOOO YYY DDDEEE
EEEXXXPPPLLLOOOTTTAAACCCIIIÓÓÓNNN...
E-M+MM+P+ W=W tkaif ΔH
Las relaciones encontradas entre cultivo, clima, agua y suelo son complejas, estando
involucrados muchos procesos biológicos, fisiológicos, físicos y químicos. La
variación de la humedad en el suelo puede estudiarse aplicando la Ecuación de
Balance Hídrico en los diferentes períodos:
+
Donde:
Wf Reserva de humedad al final.
Wi Reserva de humedad al inicio.
Pa Precipitación aprovechable.
Mk Ingreso de humedad, en los casos de un manto freático alto que
suministre a la zona radicular
MΔH Aumento de humedad debido a la profundidad explorada por las
raíces.
M Ingreso por suministro artificial de agua de riego.
Et Evapotranspiración.
Desarrollo. Generalidades sobre el Riego de Los Cultivos. 17
Todos estos elementos se expresan en forma de lámina de agua (mm, cm, m ó
m3/ha.).
Según Pacheco, J y col, (1995) el estudio de los elementos que integran esta
ecuación se debe hacer desde dos vertientes, una a partir de datos históricos y otra a
partir de los datos reales en que se desarrolle el cultivo, de ahí que el régimen de
riego se estudie en las fases antes señaladas, régimen de riego de proyecto y de
explotación.
El régimen de riego de proyecto: es un pronóstico estadístico con cierto grado de
certeza, que se obtiene sobre la base de los factores que lo condicionaron en un
periodo pasado. El régimen de riego calculado no se repetirá exactamente en la
explotación de la unidad agrícola, pero ambos serán semejantes en la medida en que
el proyecto se realice con datos científicamente argumentados. El proyecto permite
deducir las necesidades principales de recursos materiales y humanos para
garantizar el rendimiento planificado, incluido los parámetros necesarios para el
diseño y construcción del sistema de riego.
Teniendo en cuenta los niveles de humedad en el suelo, tanto en el proyecto, como
en la explotación y en dependencia de la capa activa, las propiedades hidrofísicas;
densidad aparente, capacidad de campo y el límite productivo, se determinan las
reservas de humedad (volúmenes de agua) existentes ( Wmáx, Wmín y Wp), se
calculan.
***100 ccHWmax α=
***100 LpHWmin
=
W
α
HpHp ***100 α=
donde
“C ción de sistemas de riego. Rosales, E., ALRIER”. Software para el proyecto y explotaMeriño, Mariela. 1999.
Desarrollo. Generalidades sobre el Riego de Los Cultivos.
“CALRIER”. Software para el proyecto y explotación de sistemas de riego. Rosales, E., Meriño, Mariela. 1999.
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H => Capa activa (m).
α => Densidad aparente (g/cm3 o t/m3).
cc. => Capacidad de campo (%pss).
Lp => Límite productivo (%pss).
Hp => Humedad presente (%pss).
El objetivo del riego es mantener Wf entre la Wmáx. y Wmin, durante el ciclo del
cultivo. A partir de los resultados de Wf, se pronostica el momento de riego, cuando
esta sea igual o inferior a la Wmin ( en ningún caso se debe esperar a que sea
menor que Wmin) se efectuará el riego.
Cálculo del régimen de riego de proyecto por el método analítico.
Para determinar el momento de riego por el método analítico en un cultivo, se realiza
el balance de humedad para todo el ciclo vegetativo. Teniendo en cuenta las
condiciones edáficas y climáticas de la región donde se desea establecer la
plantación, se toman datos históricos de lluvia y evaporación; posteriormente a partir
de las propiedades hidrofísicas se valoran los egresos e ingresos de humedad
probable en el suelo por concepto de evapotranspiración y lluvia respectivamente.
Aplicando la Ecuación de Balance Hídrico se pronostica el comportamiento de la
humedad del suelo, con esto se determina la necesidad y cantidad de riegos a
efectuar y el intervalo entre las aplicaciones sucesivas, así como los volúmenes de
agua que se necesitan para lograr un rendimiento adecuado, a partir de esta
información se procederá a la elección del método y la construcción del sistema de
riego.
El régimen de riego de explotación: es la regulación de la humedad del suelo de
acuerdo con el desarrollo concreto de los factores que la determinan, su objetivo es
mantener una oscilación dentro de límites favorables al cultivo. Para la práctica del
riego se siguen diferentes métodos para determinar el momento de riego, entre los
que se encuentran:
Desarrollo. Generalidades sobre el Riego de Los Cultivos.
“CALRIER”. Software para el proyecto y explotación de sistemas de riego. Rosales, E., Meriño, Mariela. 1999.
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- Método gravimétrico.
- Método bioclimático.
- Método edafológico.
De forma general, en todos los casos se realiza un balance de humedad en el suelo y
se determina el momento en que se debe regar.
Determinación del momento de riego por el método gravimétrico.
De acuerdo con la NRAG 710/82, para la determinación del momento de riego se
estudia la dinámica de la humedad del suelo, que se fundamenta en las propiedades
hidrofísicas, los ingresos por lluvia y por riego. Este método consiste en determinar el
porcentaje de humedad presente en el suelo de forma directa, mediante la toma de
muestras, posteriormente en función de los resultados para el tipo de suelo y las
características del cultivo se determina el momento de riego.
El balance de humedad se realiza por la ecuación de balance hídrico simplificada.
que consiste en:
E-M+P+ W=W taif
Determinación del momento de riego por el método bioclimático.
De acuerdo con la NRAG 709/83, el método bioclimático tiene en cuenta las
necesidades de agua de las plantas durante su ciclo vegetativo en la unidad básica
de riego (área que se riega), para establecer las mismas se basa en las relaciones
entre el consumo de la planta y el clima, se utiliza la ecuación de balance hídrico
simplificada.
El balance de humedad se realiza en un periodo más o menos corto. A partir de la
última aplicación de riego se toman diariamente los valores de evapotranspiración y
lluvia. La reserva de humedad al inicio del periodo puede determinarse por el método
gravimétrico; cuando no es posible determinarla por este método, puede tomarse la
Desarrollo. Generalidades sobre el Riego de Los Cultivos.
“CALRIER”. Software para el proyecto y explotación de sistemas de riego. Rosales, E., Meriño, Mariela. 1999.
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correspondiente a la capacidad de campo, considerando que cuando se aplica riego
la reserva de humedad se lleva hasta el nivel máximo. Los resultados del balance de
humedad determinan la necesidad de aplicación de riego y el momento en que debe
realizarse.
Determinación del momento de riego a partir de condiciones edafológicas y
relaciones climáticas.
Este es un método, relativamente nuevo en el mundo, que se apoya en las relaciones
de tensión-humedad en el suelo y ha sido poco abordado. Según Olavarrieta, S,
(1992, 1995) este método consiste en determinar el momento de riego a partir de las
relaciones de energía y contenido de humedad que tiene el suelo al llegar a un valor
de tensión tal, que si se deja incrementar esta última, genera disminución en el
rendimiento. Este valor es específico para cada cultivo. La determinación del
momento de riego a partir de criterios de tensiones críticas obedece a conceptos
modernos de aplicación del agua de riego.
En el siguiente esquema se muestra la información básica para determinar el
momento de riego a partir la relación tensión – humedad.
> No regar
Si Hr = Hc Regar
< Regar
A % Arcilla
L % Limo
a % arena
T T ió íti
CC=f (A,L,a)
PMP=f (CC) C
HKT += n
)( cc TfH =
Figura 2. Momento de riego a partir de la relación humedad – tensión.
Desarrollo. Generalidades sobre el Riego de Los Cultivos.
“CALRIER”. Software para el proyecto y explotación de sistemas de riego. Rosales, E., Meriño, Mariela. 1999.
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Calculo de la lámina de riego: Una vez conocido el momento en que se debe regar
debe conocerse la magnitud del riego a aplicar. Fundamentalmente se debe aplicar
como lámina de riego una magnitud tal, que restituya la consumida entre capacidad
de campo y la humedad correspondiente al umbral de tensión crítico.
Frecuencia de aplicación del riego: La frecuencia de aplicación del riego expresa
la relación entre la capacidad de almacenamiento del suelo y el consumo de agua en
los cultivos, que puede estimarse con relativa comodidad y seguridad por intermedio
de la tina de evaporación. Caso de que no se disponga de ella se puede calcular
sobre la base del balance hídrico regional.
222...111...333... MMMÉÉÉTTTOOODDDOOOSSS YYY TTTÉÉÉCCCNNNIIICCCAAASSS PPPAAARRRAAA LLLAAA
AAAPPPLLLIIICCCAAACCCIIIÓÓÓNNN DDDEEE RRRIIIEEEGGGOOO...
El objetivo de todo método de riego, es distribuir el agua de riego en los cultivos, de
tal manera que el suelo puede humedecerse uniformemente hasta la profundidad
radical efectiva de la planta, todo método de riego por otra parte debe permitir el
control adecuado del agua. 20
Las técnicas de aplicación de agua de riego son diversas, y dependen del método de
riego que se utilice: riego superficial, por aspersión y riego localizado. Para la
elección de una técnica de riego influyen varios factores tales como las condiciones
económicas, agrotécnicas, climáticas, topográficas y del suelo.
La técnica que se elija debe reunir las siguientes condiciones: mantener en el suelo
un régimen hídrico-térmico adecuado para las plantas, mantener una buena
estructura del suelo, hacer posible la mecanización de las diferentes labores
agrícolas y siempre que sea posible su automatización.
20 León, R., y M. Fabelo. Apuntes de riego y drenaje.Ed. ENPES. ISAICC. Matanzas, 1988.pp 149-160
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En el método superficial el agua se mueve por la superficie del suelo y penetra en él,
por la acción de las fuerzas gravitacionales, en dirección vertical o lateral, existiendo
dentro del método las técnicas de riego por surcos, por bandas y por inundación.
El riego por aspersión se basa en la búsqueda por todos los medios de la
reproducción en una u otra medida de la lluvia natural. La lluvia artificial se logra
utilizando instalaciones rociadoras especiales: equipos, máquinas y agregados, a los
cuales se les suministra el agua desde la fuente de riego por medio de un sistema de
canales abiertos o tubos conductores cerrados. Dentro del método se diferencian las
técnicas que utilizan instalaciones y las que utilizan máquinas.
Antes de iniciar el diseño de un sistema de riego por aspersión, será necesario
realizar un estudio general con el fin de valorar en forma adecuada las condiciones
existentes y diseñar el sistema sobre la base de condiciones específicas, en términos
generales, la información necesaria esta constituida por: suelo, topografía, agua,
factores meteorológicos, cultivos, energía disponible y sistema de trabajo.
Las técnicas de riego localizado se caracterizan por aplicar el agua en muy bajos
volúmenes en la zona alrededor de las raíces, con una alta frecuencia, en ocasiones
las aplicaciones se hacen gota a gota. Entre las técnicas más frecuentes nos
encontramos, el microjet, el riego por goteros, los microtubos, las cintas exhudadas
y otras.
Riego por surcos.
La técnica de riego por surcos es la técnica más universalmente utilizada para la
aplicación de riego superficial, esta técnica se subdivide en riego por surcos abiertos
y riego por surcos cerrados. De cualquier manera para la utilización de esta técnica
es necesario determinar algunos elementos o parámetros para la explotación del
sistema de riego, según Pacheco, J., y col (1995) los fundamentales son:
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Pendiente: el riego por surcos abiertos se utiliza fundamentalmente cuando las
pendientes van desde 0,002 hasta 0,01 y a veces hasta 0,02, en caso de surcos
cerrados se utilizan pendientes menores de 0,002.
Velocidad del agua: depende del gasto de entrega, la pendiente del terreno y el tipo
de suelo.
Gasto de entrega a los surcos: significa el volumen de agua que debe entregarse
al surco en la aplicación del riego.
Longitud de surco: depende del tipo de suelo, pendiente del terreno, gasto de
entrega, y tipo de cultivo a regar.
Riego por bandas.
Esta técnica consiste en dividir el terreno en áreas rectangulares a través de diques
paralelos y equidistantes. Para la técnica de riego por bandas es necesario que las
condiciones del suelo, cultivo, gasto disponible y topografía sean óptimas, de esto
se logra una correcta aplicación del agua de riego
Para el uso eficiente de la técnica de riego por bandas es importante tener en cuenta
la nivelación del área, así como el tipo de suelo ya que a pesar que puede ser
utilizada en todo tipo de suelo no se recomiendan los arenosos debido a que se
hacen excesivas las perdidas de agua por filtración.
Según Pacheco, J., y col (1995) para la aplicación de ésta técnica debemos tener en
cuenta:
Pendiente: la pendiente longitudinal de la banda debe ser menor que 1,5%,
preferiblemente pendientes entre el rango 0,2 a 0,3 %. La pendiente transversal
debe ser lo más cercana a cero posible, admitiéndose como máximo 0,2%
Longitud de la banda: su valor oscila entre 100 y 400m mientras mayor sea la
longitud de la banda menos uniforme será el humedecimiento
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Ancho de la banda: depende del microrrelieve y de la pendiente transversal del
terreno
Gasto a entregar en la banda: es el volumen de agua por unidad de tiempo a
entregar en cada banda.
Tiempo de riego: es el tiempo que se demora en entregar la norma de riego al
cultivo para una longitud, ancho y gasto en la banda.
Riego por máquina Fregat.
Para determinar los elementos de la técnica de riego con máquina Fregat (NRAG
651/83) es necesario conocer los siguientes aspectos:
1. Área que se beneficiará por esta técnica.
2. Relieve del terreno del área enmarcada.
3. Cultivo que se encuentra en el área.
4. Norma parcial neta a aplicar e intervalo de riego crítico (estos datos dependen
del régimen de riego de proyecto).
5. Fuente de abasto, disponibilidad de agua.
6. Horas de riego diarias y eficiencia de la técnica de riego.
Teniendo en consideración estos aspectos se selecciona el modelo de máquina que
se utilizará, de acuerdo a las posibilidades de la empresa. A partir de las
características técnicas de la máquina se calculan los siguientes parámetros:
- Norma de riego bruta requerida.
- Tiempo que demora la máquina en dar una vuelta para aplicar la norma
requerida.
- Régimen de trabajo de la máquina.
- Organización de la fuerza de trabajo.
- Área de riego por día de una máquina.
- Productividad de una máquina.
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“CALRIER”. Software para el proyecto y explotación de sistemas de riego. Rosales, E., Meriño, Mariela. 1999.
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Con estos datos se organiza la explotación de la técnica de riego.
El procedimiento para realizar estos cálculos presupone el conocimiento de varias
funciones, datos de características técnicas y otros aspectos técnicos explotativos
que el agrónomo o el encargado de la actividad de riego debe conocer.
Riego localizado.
Para establecer correctamente un sistema de riego localizado es necesario tener en
cuenta varios elementos relacionados con el clima (régimen de lluvias y de
evaporación ), las características del área a regar (suelos, relieve, disponibilidad y
tipos de agua entre otros), el cultivo, la energía disponible para el riego, etc.
En el proyecto del sistema se distinguen dos aspectos tal cual más importante: el
diseño agronómico y el diseño hidráulico. Ambos para que sean correctos deben
estar basados teniendo en cuenta todos los factores anteriormente, sin embargo, no
basta con realizar un buen diseño, sino que es necesario que la explotación del
sistema se haga de forma óptima. En nuestro trabajo se aborda lo referente al
establecimiento del pronóstico de riego, el cual de forma general coincide con lo
señalado en el epígrafe sobre la determinación del momento de riego por el método
bioclimático y gravimétrico, con la particularidad de que en el riego localizado no se
pronostica el momento de realizar el riego, sino el tiempo que debe durar el mismo
para aplicar el uso consuntivo de la planta. 21
21 Torralba , V., Riego Localizado, Conceptos ..., IIRD, MINAGRI, Ciudad de la Habana, 1988. p 58.
Desarrollo. Generalidades sobre Computación aplicada.
“CALRIER”. Software para el proyecto y explotación de sistemas de riego. Rosales, E., Meriño, Mariela. 1999.
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222...222... GGGEEENNNEEERRRAAALLLIIIDDDAAADDDEEESSS SSSOOOBBBRRREEE CCCOOOMMMPPPUUUTTTAAACCCIIIÓÓÓNNN
AAAPPPLLLIIICCCAAADDDAAA...
El término Informática o Computación, se refiere al conjunto de conocimientos
científicos y de técnicas que hacen posible el tratamiento automático de la
información por medio de computadoras. La informática combina los aspectos
teóricos y prácticos de la ingeniería, electrónica, teoría de la información,
matemáticas, lógica y comportamiento humano. Los aspectos de la informática
cubren desde la programación y la arquitectura informática hasta la inteligencia
artificial y la robótica.22
El desarrollo de las ciencias de la computación permite resolver problemáticas en
campos de otras ciencias y realizar tareas específicas de ellas como, la contabilidad,
la investigación científica, el procesamiento de textos, el análisis de datos, etc. Con
los sistemas informáticos se logra una integración de tareas para resolver problemas
en menor tiempo y con una mayor precisión. A partir del conjunto de datos
responsabilizados con la tarea, los sistemas informáticos obtienen la o las soluciones
más factibles a esta.
Se conoce como Sistema informático, cualquier conjunto de dispositivos que
colaboran en la realización de una tarea. En informática, la palabra sistema se utiliza
en varios contextos. Una computadora es el sistema formado por su hardware y su
sistema operativo. Sistema se refiere también a cualquier colección o combinación
de programas, procedimientos, datos y equipamiento utilizado en el procesamiento
22 "Informática", Enciclopedia Microsoft® Encarta® 98 © 1993-1997 Microsoft Corporation.
Desarrollo. Generalidades sobre Computación aplicada.
“CALRIER”. Software para el proyecto y explotación de sistemas de riego. Rosales, E., Meriño, Mariela. 1999.
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de información: un sistema de contabilidad, un sistema de facturación y un sistema
de gestión de base de datos.23
Para nuestro caso, diremos que el sistema informático presenta la siguiente
estructura, desde el punto de vista funcional, apartándonos de los elementos de
hardware :
1. Usuario
2. Interfaz.
3. Software
En la figura 3 se observa la relación que existe entre estos componentes.
Datos e instrucciones
Usuario: Durante la era de las maxicomputadoras, los usuarios eran personas que
recibían la salida (de datos) de la computadora y utilizaban esa salida en su trabajo;
23 "Sistema (informática)", Enciclopedia Microsoft® Encarta® 98 © 1993-1997 Microsoft Corporation.
Usuario Interfaz
proporcionados por el usuario
Datos e instrucciones manejadas por el
software
Operaciones
Software
Resultados
Figura 3. Estructura funcional de un sistema informático.
Eliminado: Régimen de riego
Eliminado: Técnicas de riego
Eliminado: Base de datos
Eliminado: Figura #
Eliminado: .
Eliminado: del
Eliminado: propuesto en el software.
Desarrollo. Generalidades sobre Computación aplicada.
“CALRIER”. Software para el proyecto y explotación de sistemas de riego. Rosales, E., Meriño, Mariela. 1999.
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por ello, raras veces veían la computadora, y nunca aprendieron a utilizarla. Hoy día,
el término frecuentemente se refiere a personas que utilizan un programa de
aplicación para producir su propio resultado en su propia computadora o estación de
trabajo.
Interfaz: Punto donde se efectúa una conexión entre dos dispositivos de hardware,
entre un usuario y un programa o el sistema operativo, o simplemente entre dos
programas de aplicación. En el hardware, el término interfaz describe las conexiones
lógicas y físicas utilizadas.
Una interfaz de usuario consta de mecanismos mediante los cuales un programa se
comunica con el usuario, incluyendo la interfaz de línea de comandos, menús,
cuadros de diálogo, sistemas de ayuda en línea, y así sucesivamente. Las interfaces
de usuario se pueden clasificar como: basadas en caracteres, controladas por menú,
o gráficas. En otras palabras, es el medio de comunicación que permite establecer
las interacciones entre el usuario y el software, es el entorno de la aplicación para
solicitar y/o presentar información que es necesaria para la ejecución del programa y
mostrar los resultados de las operaciones realizadas.
Software: Programa de aplicación o sistema operativo que una computadora puede
ejecutar. El término software es muy amplio y se puede referir tanto a un solo
programa como a varios programas. También se puede referir a aplicaciones que en
realidad puede que las integre más de un solo programa. Es la aplicación en sí, está
compuesta por herramientas de interfaz y procedimientos que ejecutan las tareas
asignadas por el usuario.
Relación entre los componentes.
En el sistema existe una interacción bidireccional entre sus componentes. El usuario,
a través de la interfaz proporciona al software las instrucciones que desee de
acuerdo a las que se han desarrollado en la aplicación, además de los datos
Desarrollo. Generalidades sobre Computación aplicada.
“CALRIER”. Software para el proyecto y explotación de sistemas de riego. Rosales, E., Meriño, Mariela. 1999.
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necesarios para ejecutar las operaciones, se puede decir que éstas son sus
necesidades y condiciones. La interfaz comunica al software las instrucciones y
datos. El software ejecuta las secciones de código asociado a la solicitud del usuario
y comunica las posibilidades de ejecución de las operaciones seleccionadas;
además, brinda información o muestra el resultado de las operaciones ejecutadas. La
interacción ocurre desde que el usuario carga la aplicación y comienza a introducir
los datos, y requiere la participación continua del usuario para continuar el proceso.
Resultados de la relación entre los componentes.
El diálogo entre el usuario y la máquina suele realizarse a través de una interfaz de
línea de comandos o de una interfaz gráfica de usuario (GUI, siglas en inglés). Las
interfaces de línea de comandos exigen que se introduzcan instrucciones breves
mediante un teclado. Las GUI emplean ventanas para organizar archivos y
aplicaciones con íconos y menús que presentan listas de instrucciones. El usuario
manipula directamente estos objetos visuales en el monitor señalándolos,
seleccionándolos y arrastrándolos o moviéndolos con un Mouse o una bola
apuntadora. 24
Como resultado de las relaciones entre los componentes del sistema se logra un
entorno de trabajo conjunto entre la aplicación y el usuario, para este último resulta
cómoda la utilización de ordenadores, pues la aplicación dispone de datos que
puede seleccionar o sustituir en dependencia de la tarea a realizar y obtener los
resultados que se esperan.
222...222...111... LLLAAA CCCOOOMMMPPPUUUTTTAAACCCIIIÓÓÓNNN AAAPPPLLLIIICCCAAADDDAAA AAALLL RRRIIIEEEGGGOOO... Anteriormente se explicaron los factores, métodos y procedimientos utilizados en el
proyecto y explotación de sistemas de riego. Como se observa, se requiere el
Desarrollo. Generalidades sobre Computación aplicada.
“CALRIER”. Software para el proyecto y explotación de sistemas de riego. Rosales, E., Meriño, Mariela. 1999.
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conocimiento de una serie de datos referentes al suelo, al cultivo, al clima, las
técnicas de riego y los procedimientos para la determinación de los parámetros
necesarios para ello. Disponer de un software para realizar éstas tareas sería
beneficioso para cualquier unidad agrícola, donde se pueda potenciar la utilización de
regadío o existan cultivos bajo riego.
Se han desarrollado softwares dirigidos a resolver determinada problemática, de
forma aislada, para el proyecto y explotación de los sistemas de regadío, entre los
que se encuentran “Régimen”, “Surco”, “Bomba”, “Padin”, ”Riegloc”, “Sisgrav” y
otros, éstos han sido realizados con soporte en Sistema Operativo MS-DOS y
lenguajes de programación que utilizan la interfaz basada en caracteres o
controladas por menú para el desarrollo de las aplicaciones, lo que limita su
utilización en la actualidad.
En las aplicaciones para este sistema operativo, la ejecución, mayormente es
controlada por el programa, lo que dificulta la corrección de datos o actualización de
estos por parte del usuario. Por otra parte, se deben memorizar comandos o
instrucciones para acceder a los programas y utilizarlos, por la que la ejecución se
vuelve algo tediosa. En las figuras 1,2,3 a y b, se muestra la interfaz usada en estos
programas, en ellas se observa como se presenta la información a los usuarios de
estos programas.
Windows, un entorno de trabajo multitarea dotado de una interfaz gráfica de
usuario, que se ejecuta en computadoras diseñadas para MS-DOS. Windows
proporciona una interfaz estándar basada en menús desplegables, ventanas en
pantalla y un dispositivo señalador como el mouse (ratón). Los programas deben
estar especialmente diseñados para aprovechar estas características.25 En la
24 "Interfaz de usuario", Enciclopedia Microsoft® Encarta® 98 © 1993-1997 Microsoft Corporation. 25 "Windows", Enciclopedia Microsoft® Encarta® 98 © 1993-1997 Microsoft Corporation.
Desarrollo. Generalidades sobre Computación aplicada.
“CALRIER”. Software para el proyecto y explotación de sistemas de riego. Rosales, E., Meriño, Mariela. 1999.
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actualidad Windows se ha convertido en un estandar para el desarrollo de
aplicaciones, ya que brinda mayores posibilidades en el uso y aprendizaje de la
computación aplicada.
Figura 4. Interfaz utilizada en la aplicación “Régimen”
El diseño de Windows se basa en que la información debería ser como un escritorio;
el usuario puede tener muchos proyectos disponibles al mismo tiempo e interactuar
entre ellos o sólo alcanzar el que necesita. Además, proporciona una gran cantidad
de herramientas para gestionar datos y realizar operaciones con ellos. Este sistema
operativo tiene una serie de ventajas sobre el MS-DOS y otros. Entre ellas se
destacan las siguientes26:
1. Los usuarios trabajan mejor y con mucha más precisión.
26 Reyes Lombillo, Lázaro J., y Col, Manual Básico de Computación.
Desarrollo. Generalidades sobre Computación aplicada.
“CALRIER”. Software para el proyecto y explotación de sistemas de riego. Rosales, E., Meriño, Mariela. 1999.
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2. Utilizan mejor las potencialidades del sistema (almacenar información,
impresión, conmutación entre aplicaciones y otras).
3. Necesitan menos información y soporte.
4. Están en mejores condiciones de aprender y manejar el sistema por sí mismo.
5. Presentan un menor índice de frustración y fatiga.
6. Los usuarios trabajan más ágilmente que los que emplean otros sistemas
operativos.
7. Posibilidades de múltiples tareas.
Figura 5. Interfaz utilizada en la aplicación “Pivote”.
Desarrollo. Generalidades sobre Computación aplicada.
“CALRIER”. Software para el proyecto y explotación de sistemas de riego. Rosales, E., Meriño, Mariela. 19
33
99.
Figura 6 a. Interfaz controlada por menú utilizada en la aplicación “Padin”.
Figura 6 b. Solicitud de datos en la interfaz usada en la aplicación “Padin”.
El Sistema Operativo muestra en pantalla “iconos” (pequeñas imágenes que
representan componentes o instrucciones), “menú” (lista de instrucciones) y
Desarrollo. Generalidades sobre Computación aplicada.
“CALRIER”. Software para el proyecto y explotación de sistemas de riego. Rosales, E., Meriño
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, Mariela. 1999.
recuadros de diálogo o formularios (“ventanas”); que se utilizan para solicitar o
devolver información, esto permite una comunicación bidireccional entre el ordenador
y el usuario, haciendo más amigable la ejecución de las aplicaciones (ver figura 7).
Estas imágenes reciben eventos (acciones) como resultado de la manipulación del
Teclado y el Mouse, a partir de los cuales se desencadena la ejecución de los
procedimientos de las tareas a realizar.
La interfaz es quizás la parte más importante de una aplicación; ciertamente, es la
más visible. Para los usuarios, la interfaz es la aplicación; en muchos casos a ellos
no les interesa el código que se ejecuta detrás. La facilidad de uso de la aplicación
depende de la interfaz.
Figura 7. Interfaz Gráfica de Usuarios del Sistema Operativo Windows.
Desarrollo. Generalidades sobre Computación aplicada.
“CALRIER”. Software para el proyecto y explotación de sistemas de riego. Rosales, E., Meriño, Mariela. 1999.
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Existe una variedad de lenguajes para la programación de aplicaciones visuales
(diseñadas con Interfaz Gráfica de Usuarios), precisar cuál de ellos es de mayor
potencia es un tanto difícil, pues estos tiene potencialidades para elaborar
programas que realicen las más disimiles tareas. La elaboración de este software se
realiza con el lenguaje de programación Visual Basic ® versión 5.0 para los
sistemas operativos Windows 9x ® y Windows NT. ®
En el entorno de trabajo de Windows, gran parte del control se encuentra en manos
de los desarrolladores, pues prácticamente es posible manipular todo tipo de objetos
en el diseño de la interfaz y elaborar aplicaciones, elegantes y deslumbrantes. 27.
“La interfaz de la aplicación debería ser fácil de leer, fácil de mirar y
fácil de usar tanto en su comportamiento como en su disposición.” 22
Visual Basic es uno de los lenguajes de programación más difundidos en el mundo y
más fácil de utilizar, se escoge este lenguaje debido a la mayor disponibilidad de
bibliografía y además, porque se utiliza en el desarrollo y creación de bases de datos
Microsoft®. Access®, aplicación empleada en el software para el almacenamiento y
recuperación de datos de interés para el riego, como lo son: características del
cultivo, de las variedades, los suelos y de las técnicas de aplicación de agua de
riego.
Elaborar un software que integre los métodos y procedimientos para el proyecto y
explotación de sistemas de riego, que además sea de fácil utilización, es algo
complejo. En el presente trabajo se elabora un software con una interfaz orientada a
usuarios relacionados con la determinación de elementos de proyecto y explotación
27 Capucciati, María R. Rev. Microsoft para programadores
Desarrollo. Generalidades sobre Computación aplicada.
“CALRIER”. Software para el proyecto y explotación de sistemas de riego. Rosales, E., Meriño, Mariela. 1999.
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de los sistemas de regadío o cualquier persona que esté relacionada con la actividad
en una empresa o unidad agrícola que para desempeñar su actividad, requiera
determinar parámetros con el fin del establecimiento o fomento de un cultivo bajo un
determinado régimen de riego o la utilización de una técnica para aplicar agua de
riego a un área agrícola.
Desarrollo. Materiales y Métodos.
“CALRIER”. Software para el proyecto y explotación de sistemas de riego. Rosales, E., Meriño, Mariela. 1999.
37
222...333... MMMAAATTTEEERRRIIIAAALLLEEESSS YYY MMMÉÉÉTTTOOODDDOOOSSS...
El trabajo se realiza en el Centro Universitario Las Tunas, a partir de Julio de 1998,
como resultado del desarrollo del Software “CALRRI”.
Para elaborar el software se confecciona una Base de Datos donde se recogen
aspectos sobre: cultivos, suelos y técnicas de aplicación de riego, de interés para el
proyecto y explotación de los sistemas de riego. Para ello se utiliza el Sistema de
Gestión de Datos Microsoft Access.
Los aspectos que se incluyen en la base de datos son:
• Del cultivo: nombre vulgar, nombre científico, tensión crítica, periodos vegetativos,
época de siembra o plantación, variedades, ciclo vegetativo. (Se consultaron las
siguientes fuentes bibliográficas: Guenkov, G. 1980; Socorro, M., y col, 1989;
Catálogo de Variedades. INIFAT, MINAGRI, 1990; López, M., y col, 1995;
Huerres, Consuelo y Caraballo, Nélida. 1996.; otros materiales existentes en
archivos de la Delegación Provincial MINAGRI, Las Tunas.). Los datos
almacenados se muestran en los anexos 1 y 2.
• Del suelo: tipo y propiedades hidrofísicas; perfiles, densidad aparente, capacidad
de campo, velocidad de infiltración. (Tomados de Simeon, F. 1979, adaptados
para la provincia Las Tunas mediante consultas con la Dirección de Suelo de la
Delegación provincial del MINAGRIC, 1998). En el anexo 3 se muestran los datos
almacenados.
• De la técnica de riego: modelos de máquina Fregat y sus características técnicas;
número de torres, longitud, gasto en 1ra torre, gasto última torre, desnivel
máximo, carga última torre, intensidad momentánea, área de riego en una
posición, radio de riego, norma mínima en un giro, tiempo mínimo de un giro y
número de aspersores. Los datos son los referidos por Pacheco, J., y col. 1995
Desarrollo. Materiales y Métodos.
“CALRIER”. Software para el proyecto y explotación de sistemas de riego. Rosales, E., Meriño, Mariela. 1999.
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La utilización fundamental de los datos almacenados se centra en la determinación
del régimen de riego de proyecto, los parámetros de explotación de la técnica de
riego por surcos, por bandas y por máquina Fregat.
Se utilizan los procedimientos de cálculo, según:
1. Metodología para el régimen de riego de proyecto (NC 48 – 46/87).
2. Metodología para el Pronóstico del momento de riego, Determinación. Método
Bioclimático. ( NRAG 709/83).
3. Metodología para la determinación del momento de riego a partir de condiciones
edafológicas y relaciones climáticas. (Olavarrieta, S., 1992.)
4. Metodología para el cálculo de los parámetros de explotación de la técnica de
riego por máquina Fregat. (NRAG 6-51/83)
5. Metodología para el cálculo de los parámetros de explotación de la técnica de
riego por Surcos y Banda. (Kostiakov, referido por Pacheco, J. y col, 1995)
6. Metodología para el pronóstico en sistemas de riego localizado. (MINAGRI, 1994)
El presente software se aplicó en la docencia universitaria en la Unidad Docente de
Vázquez y en el Centro Universitario Las Tunas. Además se utilizó para calcular el
régimen de riego de proyecto y explotación en algunas áreas pertenecientes a las
unidades de producción: Microjet “Cardet” y la UBPC “Osvaldo Herrera”, ambas de la
EMA “Antonio Guiteras” del municipio Puerto Padre.
Desarrollo. Resultado y Discusión.
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222...444... RRREEESSSUUULLLTTTAAADDDOOO YYY DDDIIISSSCCCUUUSSSIIIÓÓÓNNN...
En aplicaciones informáticas con interfaz gráficas de usuario, una parte de la
pantalla puede contener su propio documento o mensaje, la pantalla puede
dividirse en varias ventanas, cada una de las cuales tiene sus propios límites y
puede contener un documento diferente (o una presentación distinta del mismo
documento). Cada ventana puede contener su propio menú u otros controles.
Para diseñar una interfaz funcional y visualmente agradable, es necesario conocer
los requisitos de la aplicación, en el software, al cual denominamos “CALRIER” la
interfaz para usuarios, fue diseñada según los términos y definiciones de elementos,
métodos y técnicas utilizadas en el proyecto y explotación de los sistemas de riego.
CALRIER esta integrado por los siguientes aspectos:
Régimen de riego.
1. Régimen de riego de proyecto por método analítico.
2. Momento de riego por el método bioclimático.
3. Momento de riego por método edafológico.
4. Explotación de sistemas de riego localizado.
Técnicas de aplicación de agua de riego.
1. Parámetros de explotación de la técnica de riego por surcos.
2. Parámetros de explotación de la técnica de riego por bandas.
3. Parámetros de explotación de la técnica de riego por máquina Fregat.
La ejecución del software esta sujeta a información, solicitudes y órdenes del usuario.
La interfaz es la encargada de establecer una comunicación interactiva entre éstas y
el software, a través de ventanas, cuadros de diálogo, etc.; para ello Visual Basic
brinda una gran cantidad de controles: Botones de comando, Cuadro de texto,
Desarrollo. Resultado y Discusión.
“CALRIER”. Software para el proyecto y explotación de sistemas de riego. Rosales, E., Meriño, Mariela. 1999.
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Cuadro de listas, Listas desplegables, Botones de opción, Casillas de verificación y
otros; éstos se dibujan sobre las ventanas y durante la ejecución del programa
reciben, como resultado de las operaciones o manipulación del teclado y el Mouse
(ratón), determinados eventos y a partir de ellos se desencadena la secuencia de los
procedimientos que constituyen el software. Veamos el uso de algunos de estos en la
elaboración del software “CALRIER”.
Figura 8. Ventana principal de “CALRIER”.
Cuando se inicia una sección de trabajo con CALRIER, se muestra una presentación,
luego aparece la ventana principal del software (figura 8), donde aparecen los menú,
archivo, Régimen de riego y Técnicas de riego, estos, a su vez estan integrados por
otros menú, a partir de éstos el usuario selecciona la tarea que desea realizar. En la
parte inferior de la figura aparecen otras aplicaciones de windows a las que tendrá
acceso el usuario según los tareas que está realizando.
Desarrollo. Resultado y Discusión.
“CALRIER”. Software para el proyecto y explotación de sistemas de riego. Rosales, E., Meriño, Mariela. 19
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99.
Figura 9. a) Datos para el régimen de riego de proyecto (cultivo).
Figura 9. b) Datos para el régimen de riego de proyecto (suelo).
Desarrollo. Resultado y Discusión.
“CALRIER”. Software para el proyecto y explotación de sistemas de riego. Rosales, E., Meriño, Mariela. 19
42
99.
Figura 9. c) Datos para el régimen de riego de proyecto (clima).
Figura 9 . d) Datos para el régimen de riego de proyecto (técnica).
Desarrollo. Resultado y Discusión.
“CALRIER”. Software para el proyecto y explotación de sistemas de riego. Rosales, E., Meriño, Mariela. 1999.
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Si se desea determinar el régimen de riego de proyecto aparecera una ventana,
integrada por varias páginas (figura 9 a,b,c y d). En la misma el usuario dispone de
información que podrá ver y elegir para sus condiciones, los datos que se muestran
se encuentran almacenados en la base de datos y podrán ser actualizados el
momento que desee. En esta ventana se presenta o se piden datos de Cultivo (figura
9 a), Suelo (figura 9 b), Clima (figura 9 c) y Técnicas (figura 9 d), en la página de
cultivo, el usuario dispone de una lista cultivos, cuando se selecciona un cultivo,
aparecerán las variedades y periodos vegetativos para el mismo además de otros
datos, referentes al mismo. Existe un botón “Fecha de Siembra ”, al presionarlo
aparecerá una ventana con un calendario (ver figura 10).
Figura 10. Fecha de siembra (régimen de riego de proyecto).
Las páginas de suelo, clima y técnica, estarán disponibles cuando se haya
seleccionado una fecha de siembra en el calendario (nótese que en esta misma
ventana , figura 10, se brinda información sobre la época de siembra del cultivo
seleccionado). El control calendario está concebido para ser empleado hasta el año
2100, mostrando cuatro dígitos para el mismo de forma que el usuario dispone de
Desarrollo. Resultado y Discusión.
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información para tomar decisiones en el momento de proyección y no es afectado
por el conocido error del milenio.
En la figura 9 b, se muestra una lista de tipos de suelos y de forma sincrónica se
muestran las propiedades hidrofísicas para el tipo de suelo seleccionado en la lista;
de la misma forma estos controles toman sus valores de una base de datos externa
que puede ser actualizada para las condiciones de cada empresa o unidad agrícola,
sin necesidad de modificar el programa.
La página de clima (figura 9 c), solicita al usuario la evaporación y precipitaciones
decenales ocurridas, a partir de la fecha de siembra escogida y durante el ciclo del
cultivo, además pide el coeficiente bioclimático, información que podrá ser
almacenada y utilizada posteriormente en la proyección de otro cultivo que coincida
con la época de siembra . La figura 9 d muestra opciones para escoger la técnica de
riego a emplear.
Las ventanas representadas en las figuras 11 y 12 se utilizan para le entrada de los
datos necesarios en la determinación el momento de riego, por el método
bioclimático y por el método edafológico respectivamente. De la misma forma que
en la figura 10, en la figura 11 se utiliza el calendario, pero esta vez para que el
usuario seleccione la fecha a partir de la que desea realizar el balance de humedad,
que debe coincidir con la fecha del último riego efectuado, a partir de la selección de
una fecha, se solicitan los datos de evaporación, precipitación y coeficiente
bioclimático en el intervalo hasta la fecha en el momento que se opera la aplicación y
luego se procede a efectuar el balance de humedad.
La ventana que se observa en la figura 13, está diseñada para la determinación de
parámetros en una unidad de riego localizado. Aparecen en ella opciones para elegir
el tipo de siembra deseado, el intervalo de riego adoptado y se solicitan datos sobre
el marco de plantación en dependencia del tipo de siembra, las características de la
Desarrollo. Resultado y Discusión.
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técnica y la evaporación de una semana anterior a la fecha actual, además el
coeficiente bioclimático del cultivo.
Figura 11. Momento de riego por el método bioclimático.
Figura 12. Momento de riego. Método edafológico.
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, Mariela. 1999.
Figura 13. Explotación del riego localizado.
Figura 14. Bloque de riego para la técnica de riego por máquina Fregat.
Desarrollo. Resultado y Discusión.
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, Mariela. 1999.
Figura 15. Modelos de Fregat y sus características técnicas.
Figura 16. Técnica de riego por surcos
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figura 17. Técnica de riego por bandas.
Las figuras 14; 15; 16; 17, representan las ventanas para la solicitud de datos del
bloque de riego por máquina, las técnicas de riego por máquina Fregat, Surcos y
Bandas. En la figura 14 se piden datos del área de riego, número de campos,
longitud y ancho de los campos y otros datos generales que se obtienen del régimen
de riego de proyecto. La ventana representada por la figura 15 se utiliza para mostrar
los modelos y características técnicas de las máquinas Fregat, donde el usuarios
puede seleccionar una máquina por el modelo o el radio de riego que se desea
utilizar, a partir de la selección, se muestran las características para el modelo
escogido. De la misma forma que en el caso de cultivos y suelos, los datos se
encuentran almacenados en la base de datos.
Las figuras 16 y 17 representan las ventanas diseñadas para la entrada de datos de
las técnicas de riego por surcos y por bandas respectivamente, en ambas se muestra
una lista de texturas del suelo, al ser seleccionada una de estas texturas, se
muestran sus correspondientes valores de coeficiente de capilaridad, parámetro de
Desarrollo. Resultado y Discusión.
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infiltración, coeficiente de rugosidad y relación de taludes, necesarios en el cálculo
de los parámetros de explotación de estas técnicas. También se solicitan datos
referentes a las dimensiones de los surcos o bandas, pendiente del terreno y otros
del régimen de riego de proyecto según se necesiten.
En las figuras se muestran las ventanas diseñadas para la entrada de datos
necesarios para la ejecución de las tareas, estas y otras ventanas se diseñan en el
software “CALRIER” para facilitar la entrada de datos o mostrar los resultados de las
operaciones que se realizan, además se utilizan otros controles estándares de
Windows, como diálogos comunes para almacenar la información en las unidades de
discos, imprimir los resultados u otros para brindar información de errores del usuario
o del sistema.
Es importante aclarar que no se realiza, en el epígrafe, una descripción detallada del
software producto a la complejidad del mismo, solamente hemos descrito aquí, de
forma general, las ventanas para la entrada de datos en dependencia de los cálculos
que integran el mismo. A partir de la entrada de datos y la manipulación de los
usuarios se desencadenan procedimientos que mostraran otras ventanas para
presentar los resultados u otros tipo de información sobre la posibilidad de ejecutar
las operaciones y advertencias o mensajes donde se necesita que el usuario tome
decisiones, de esta manera es el usuario quien tiene un control, pudiéramos decir
total sobre la aplicación. En el anexo 4 se muestran algunas de las ventanas
diseñadas para presentar los resultados obtenidos en pantalla, en dependencia de la
tarea realizada.
El anexo 5 muestra como se verán los resultados del cálculo del régimen de riego de
proyecto al imprimirlos o almacenarlos en un fichero con extensión “.prc”,(fichero
creado por “CALRIER” para resultados del régimen de riego de proyecto, por defecto
se nombra “RegRiego. prc”. El usuario puede asignar el nombre que desee, pero la
Desarrollo. Resultado y Discusión.
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extensión se mantendrá) el cual puede ser editado con un procesador de texto como
ejemplo “Wordpad” cuando el usuario lo desee.
En las aplicaciones para Sistema Operativo Windows es posible realizar el diseño de
una ayuda integrando los conceptos, definiciones procedimientos desde el punto de
vista del riego y de la computación aplicada, donde se pueden describir de forma
muy detallada estos aspectos. El usuario dispondrá de ayuda en forma interactiva en
el momento de operación del software. Actualmente se trabaja en la elaboración de
la ayuda para este sofware.
Requerimientos del sistema.
Para las aplicaciones de Visual Basic se requieren los siguientes hardware y
software: 28
Microsoft Windows NT 3.51 o posterior, o Microsoft Windows 95 o posterior.
Microprocesador 80486 o superior.
Pantalla VGA o de resolución superior compatible con Microsoft Windows.
8 MB de RAM para aplicaciones. (Esto variará dependiendo de las bibliotecas de
tipos o los archivos DLL)
Aplicación del Software.
Considerando que este software se utilizan términos y definiciones de riego y
drenaje, que además integra procedimientos que se utilizan en la determinación de
los elementos necesarios para el proyecto y explotación de los sistemas de riego; es
posible la utilización de éste en la práctica de proyecto y explotación de estos
sistemas, lo que sin dudas facilita una herramienta de trabajo que propicia el
28 Libros en pantalla de Visual Basic.
Desarrollo. Resultado y Discusión.
“CALRIER”. Software para el proyecto y explotación de sistemas de riego. Rosales, E., Meriño, Mariela. 1999.
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desarrollo de esta tarea con mayor facilidad, en menor tiempo y más veracidad en
áreas de producción.
Para facilitar la utilización del software, se almacenan datos relacionados con
cultivos, suelos y técnicas de aplicación del agua de riego, en una base de datos
totalmente independiente del software, en ésta se relacionan los cultivos con sus
diferentes variedades, los tipos de suelos y sus propiedades hidrofísicas, las
máquinas de riego y sus características técnicas. De esta forma se facilita la
actualización, almacenamiento y recuperación de datos por parte del usuario.
No en todos los casos, en la bibliografía consultada se reportan datos lo
suficientemente actualizados, esto no constituye defecto alguno para la utilización del
software, ya que los usuarios pueden actualizar, sustituir o adaptar la base de datos,
a partir de estudios y condiciones productivas propias u otras bibliografías de que
disponga.
Desde el punto de vista práctico, el software se ha elaborado a partir de los
procedimientos descritos y conformes a las normas ramales vigentes del Ministerio
de la Agricultura (MINAGRI) y las Normas Cubanas, referentes a la actividad de
proyecto y explotación de sistemas de regadío, por lo que se aplica actualmente en
la actividad de riego y cumple con los requisitos para ello.
Desde el punto de vista docente, éste software puede ser utilizado, como
herramienta de trabajo de los docentes que tienen a su cargo la impartición de la
asignatura Riego y Drenaje en la carrera de Agronomía. En el mismo se incluyen los
contenidos que se imparten en el programa de dicha asignatura sobre el régimen de
riego de los cultivos, los métodos y técnicas de aplicación de agua de riego que
integran el software, así como los procedimientos de cálculo para la determinación de
los parámetros que son necesarios en la explotación de regadíos. Además, incluye el
método para la determinación del momento de riego, lámina de agua a aplicar y
frecuencia de riego a partir de condiciones edafológicas y relaciones climáticas.
Desarrollo. Resultado y Discusión.
“CALRIER”. Software para el proyecto y explotación de sistemas de riego. Rosales, E., Meriño, Mariela. 1999.
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El profesor puede realizar ejercicios demostrativos para desarrollar habilidades en el
uso de la computación aplicada y el entendimiento de las técnicas de riego y drenaje.
Éste software es una herramienta importante en la motivación de los estudiantes y la
apropiación de los conocimientos de riego.
En manos del estudiante de Agronomía, el software servirá para realizar propuestas,
evaluaciones y ejercicios prácticos para reafirmar los conocimientos y contenidos de
la asignatura, además de apreciar las posibilidades de uso de la computación
aplicada y el aprendizaje en la utilización del sistema operativo Windows.
Conclusiones.
“CALRIER”. Software para el proyecto y explotación de sistemas de riego. Rosales, E., Meriño, Mariela. 1999.
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333 ... CCCOOONNNCCCLLLUUUSSSIIIOOONNNEEESSS
1. El software elaborado integra métodos y procedimientos para la determinación de
los parámetros del régimen de riego y las técnicas de aplicación de regadío
cumpliendo con la metodología de cálculo, los conceptos, definiciones y
elementos necesarios en el proyecto y explotación de los sistemas de riego.
2. Los resultados que se obtienen sobre los elementos para el proyecto y
explotación de los sistemas de riego responden a los requerimientos en cuanto a
exactitud, precisión y confiabilidad necesarios para dar solución a los problemas
planteados.
3. Las aplicaciones Windows permiten mayores posibilidades para el
almacenamiento en discos o la impresión directa de resultados o la gestión de
bases de datos, además, la utilización de la interfaz gráfica de usuarios brinda
una comunicación mucho más eficiente logrando una mayor interacción y un
entorno de trabajo más amigable y dinámico.
4. La utilización del software “CALRIER” en la práctica, investigación o docencia
contribuirá al perfeccionamiento y desarrollo de la actividad en si y a la
superación de los profesionales relacionados con la actividad de riego, así como
la actualización y aprendizaje de las nuevas técnicas de la computación aplicada.
Recomendaciones.
“CALRIER”. Software para el proyecto y explotación de sistemas de riego. Rosales, E., Meriño, Mariela. 1999.
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444 ... RRREEECCCOOOMMMEEENNNDDDAAACCCIIIOOONNNEEESSS... 1. Utilizar este software como herramienta de trabajo en el cálculo de los elementos
necesarios para el proyecto y explotación de sistemas de riego en unidades de
producción agrícola donde existan cultivos bajo riego o se pueda potenciar esta
actividad.
2. Valorar las potencialidades de uso del software “CALRIER” en la investigación
científica y como medio de enseñanza en la asignatura Riego y Drenaje de la
carrera de Agronomía, para la evaluación de conocimientos y/o resolución de
ejercicios prácticos relacionados con la actividad de riego.
3. Analizar la posibilidad de incluir en el software elaborado, otros trabajos
agronómicos como, la dosificación de productos químicos y orgánicos, cálculos
de semilla por área, estimación de rendimientos agrícolas, etc., así como realizar
cálculos para determinar la regulación de las máquinas que se utilicen en éstas u
otras actividades agrícolas e incluir otros cultivos de interés económico como la
caña de azúcar, el arroz y otros.
4. Perfeccionar el software “CALRIER”, incluyendo ayuda interactiva, además, otros
métodos y procedimientos utilizados en el proyecto y explotación de los sistemas
de riego, así como otros cálculos hidráulicos de interés para el riego, con el
objetivo de ampliar sus posibilidades de utilización práctica.
5. Estudiar las posibilidades de comercialización de este software atendiendo a los
requerimientos o normas establecidos dada las posibilidades de que pueda
constituir una fuente de ingreso de divisas para nuestro país.
Bibliografía.
“CALRIER”. Software para el proyecto y explotación de sistemas de riego. Rosales, E., Meriño, Mariela. 1999.
55
555 ... BBBIIIBBBLLLIIIOOOGGGRRRAAAFFFÍÍÍAAA...
1. - Aidarov I.P., y col. El Riego, Ed. MIR, Moscú, 1985.
2. - Borroto, C., Borroto, A. Citricultura Tropical, Ed. ENPES - MES, Tomo I, La Habana, 1991.
3. - Borroto, C., Borroto, A. Citricultura Tropical, Ed. ENPES - MES, Tomo II, La Habana, 1991.
4. - Capucciati, María R., Cómo mostrar un mejor aspecto: diseño de un interfaz de usuario efectivo, Rev. MICROSOFT para programadores, abril 1993, p. 45
5. - Cruz, D. Programa de Computación para el procesamiento de Datos Cinéticos de Reacciones Químicas, Trabajo de Diploma, Centro Universitario Las Tunas, 1992.
6. - Domínguez, M., y col., Máquina de riego por aspersión hidráulica de pivote móvil (MINI-FREGAT). Rev. Ciencias Técnicas Agropecuarias, Vol. 7, No. 3, 1998, p. 49
7. - Doorembos, J., y col , Efectos del agua sobre el rendimiento de los cultivos. Estudios FAO, Riego y Drenaje, Ed. Organización de las Naciones Unidas para la agricultura y la alimentación, Roma 1986.
8. - Faran, M., y col., Familias de curvas de infiltración para los suelos arroceros cubanos y sus aplicaciones en el diseño de sistemas de riego para estos suelos. Rev. Ciencias Técnicas Agropecuarias, Vol. 7, No. 1, 1998, p. 75
9. - Fontova de los Reyes, Margarita. Administración, control y protección de las aguas interiores de Cuba. Rev. Voluntad Hidráulica, No. 68. 1996, p. 34.
10. - Guenckov, G., Fundamentos de la Horticultura Cubana. Ed. Pueblo y Educación. La Habana , 1980.
11. - Huerres, C., Caraballo, N. Horticultura, Ed. Pueblo y Educación, México, diciembre 1996.
12. - Laiz, O. R., Limnología : Ciencia de las Aguas Dulces. Rev. Voluntad Hidráulica No. 86, 1996, p. 10
13. - León, R., Fabelo, M., Evaluación de las propiedades Hidrofísicas (Da y Ce) para el calculo de las normas parciales en la empresa pecuaria genética de Matanzas. Rev. Ciencias Técnicas Agropecuarias, Rev. Ciencias Técnicas Agropecuarias Vol. 4, No. 2, 1994, p. 51
Bibliografía.
“CALRIER”. Software para el proyecto y explotación de sistemas de riego. Rosales, E., Meriño, Mariela. 1999.
56
14. - León, R., Fabelo, M. Apuntes de Riego y Drenaje. Ediciones ENPES. ISAICC, Matanzas, 1988.
15. - León, R., Fabelo, M., y Fernández, H., Determinación de los parámetros del régimen de riego más probable en el cultivo de la caña de azúcar plantada en suelos ferralíticos de la provincia Matanzas, Rev. Ciencias Técnicas Agropecuarias Vol. 4, No. 2, 1994, p. 67.
16. - López M. , Vázquez, E., López, R., Raíces y Tubérculos, Ed. Pueblo y Educación, La Habana, 1995.
17. - McKerchar, A. I., y col. Dependency of summer lake inflows and precipitation on spring SOI. Rev. Journal of Hydrology 205, (NZ), 1998, p. 66.
18. - Montenegro, R. y Uliver, R. , Guía para La clasificación genética de los suelos, Material Impreso. CPSF Las Tunas.
19. - NC 48 – 03, 1983. Ingeniería Hidráulica. Riego y Drenaje, Términos y definiciones. CEN.
20. - NC 48 – 37, 1985, Ingeniería Hidráulica. Riego y Drenaje superficial. Especificaciones de proyecto. CEN.
21. - NC 48 – 46, 1987, Hidráulica e Hidrología. Régimen de riego de proyecto. Método de cálculo. CEN.
22. - NRAG 709/ 1983. MINAGRI. Riego y Drenaje. Pronóstico del Momento de Riego. Método Bioclimático.
23. - NRAG 710/ 1982. MINAGRI. Riego y Drenaje, Determinación Método Gravimétrico.
24. - NRAG 796/ 1985. MINAGRI. Riego y Drenaje, Proyecto de organización de la explotación del Riego y Drenaje. Metodología para su confección.
25. - Olovarrieta, S., Determinación del Momento de Riego a partir de condiciones Edafológicas y Relaciones Climáticas, Material Impreso, Universidad Centro Occidental “ Lisandro Alvarado”, Venezuela, 1992.
26. - Pacheco, J. y col. Riego y Drenaje, Ed. Pueblo y Educación, La Habana, 1995.
27. - Reyes, L. J., y col., Manual Básico de Computación, Ed. Pueblo y Educación, La Habana, 1997.
28. - Rodríguez, J. A., Reyes, J., Alayón, F. Tecnología integral de riego superficial tradicional en cultivos varios, Rev. Ciencias y Técnicas Agropecuarias, Vol. 7 No. 3, 1998, p. 69.
29. - Ruiz, M.E., y Utset, A., Uso del modelo SWACROP en la estimación de las necesidades hídricas de la Papa (Solanum tuberosum L.) I. Fundamento teórico.
Bibliografía.
“CALRIER”. Software para el proyecto y explotación de sistemas de riego. Rosales, E., Meriño, Mariela. 1999.
57
SEDAGRI/AGROINFOR MINAGRI. La Habana, 1998.
Rev. Ciencias Técnicas Agropecuarias, Vol. 7 No. 3, 1998, p. 57.
30. - Socorro, M. A., Fagundo M., David S., Granos, Ed. Pueblo y Educación, La Hanana, 1989.
31. - Simeon, F.R. Carecterísticas de las propiedades hidrofísicas de los principales suelos agrícolas de Cuba. Rev. Voluntad Hidráulica. No. 40-50, 1979.
32. - Tzenova, Liliana. Conferencia Manuscrita, Relación Agua-Suelo-Planta. ECIRDCA. La Habana. 1988.
33. - Urquiza, Margarita, Optimiza. Entrenador para la solución de Problemas de Optimización aplicando las Técnicas del Cálculo Diferencial. Tesis en Opción al título de Master en Informática aplicada a la Ingeniería y la Arquitectura. ISPJAE, La Habana, 1997.
34. - Vijayakumar, K. R., y col., Irrigation requirement of rubber trees (Hevea brasiliensis) in the subhumid tropics. Rev. Agricultural water management, 35, 1998, p. 245.
35. - Zada, M., El Plátano, Ed. Pueblo y Educación, Guantánamo 1992.
36. - Zamora, E. y col. Manejo del Riego de las Hortalizas, Viandas y Granos con restricciones en el suministro de Agua, Material Impreso. Inst. Inv. de Riego y Drenaje MINAGRI,1997.
37. - Zamora, E. y col., Estrategia de Riego y Drenaje para la Producción de, Viandas, Hortalizas y Granos en la campaña de frío 1997-1998, Material Impreso. Inst. Inv. de Riego y Drenaje MINAGRI,1997.
38. - ____________, ¿ Que es Visual Basic ?., Material Impreso, Colectivo Computación, Centro Universitario Las Tunas. 1998.
39. - ____________, Catálogo de variedades INIFAT, MINAGRI, Ed. CIDA, 1990.
40. - ____________, Determinación de régimen de trabajo de la máquina Fregat para aplicar la norma de parcial de riego. Material impreso. Dpto. Hidromejoramiento. EMPA, Las Tunas.
41. - ____________, Guía del usuario de IBM ® PC-DOS y Microsoft ® Windows TM . Ed. IBM United Kingdom, Inglaterra.
42. - ____________, Instructivo Técnico para el cultivo del Plátano, Ed. CIDA, MINAGRI, Vol. 2, La Habana, 1994.
43. - ____________, Instructivo Técnico sobre el cultivo de Calabaza. SEDAGRI/AGROINFOR MINAGRI. La Habana, 1998.
44. - ____________, Instructivo Técnico sobre el cultivo de del Boniato.
Bibliografía.
“CALRIER”. Software para el proyecto y explotación de sistemas de riego. Rosales, E., Meriño, Mariela. 1999.
58
45. - ___ ivo de la Malanga.
46. - ___ ltivo de la Yuca.
47. - ___ 91-1996. Microsoft
48. - ___ Manual de Usuario de Windows, Material Impreso, Colectivo
49. - ___ Material Impreso FAR, junio
50. - ___ ___, Normas parciales y totales netas y distribución mensual de los riegos
51. - ___ __, Pruebas Hidrofísicas., Material Impreso, Dirección de Suelo,
52. - ___ los principales Cultivos, Empresa de
53. - ___ ® 98 © 1993-1997 Microsoft
54. - ___ structivo Técnico del Plátano para las condiciones de riego por
_________, Instructivo Técnico sobre el cultSEDAGRI/AGROINFOR MINAGRI. La Habana, 1998.
_________, Instructivo Técnico sobre el cuSEDAGRI/AGROINFOR MINAGRI. La Habana, 1998.
_________, Libros en Pantalla de Visual Basic. Versión: 1.0. 19Corporation.
_________, Computación, Centro Universitario Las Tunas. 1996.
_________, Manual para Organopónicos Populares. 1993.
______en cultivos cubanos. Material impreso. Dpto. Hidromejoramiento. EMPA. Las Tunas.
_______Delegación Provincial MINAGRI, Las Tunas.
_________, Resumen de Normas Técnicas de Seguros Nacionalesm, Las Tunas., Versión 6-1998.
_________,CD – R Enciclopedia Microsoft® EncartaCorporation.
_________,Inmicrojet. Ed. Dirección Nacional de Cultivos Varios, MINAGRI, La Habana, 1988.
IIINNNDDDIIICCCEEE...
1. INTRODUCCIÓN. __________________________________________________ 1
2.DESARROLLO. ____________________________________________________ 4 2.1. GENERALIDADES SOBRE EL RIEGO DE LOS CULTIVOS.__________________ 4
2.1.1. REGIMEN DE RIEGO. ________________________________________ 6
Factores edáficos y su influencia.___________________________________ 7
Factores climáticos que afectan la actividad. _________________________ 13
Influencia de los factores vegetativos. ______________________________ 14
2.1.2. RÉGIMEN DE RIEGO DE PROYECTO Y DE EXPLOTACIÓN. _______ 16
2.1.3. MÉTODOS Y TÉCNICAS PARA LA APLICACIÓN DE RIEGO. _______ 21
Riego por surcos. ______________________________________________ 22
Riego por bandas. _____________________________________________ 23
Riego por máquina Fregat. _______________________________________ 24
Riego localizado._______________________________________________ 25
2.2. GENERALIDADES SOBRE COMPUTACIÓN APLICADA. ___________________ 26
2.2.1. LA COMPUTACIÓN APLICADA AL RIEGO. ______________________ 29
2.3. MATERIALES Y MÉTODOS. __________________________________________ 37
2.4. RESULTADO Y DISCUSIÓN. __________________________________________ 39
3. CONCLUSIONES _________________________________________________ 53
4. RECOMENDACIONES. ____________________________________________ 54
5. BIBLIOGRAFÍA. __________________________________________________ 55
ANEXOS.
RRREEESSSUUUMMMEEENNN...
Para el establecimiento del riego, se determinan varios parámetros relacionados con
el pronóstico, la explotación y las técnicas a emplear. La realización del mismo
presupone la utilización de variables como: factores climáticos que lo afectan,
necesidades de agua en los diferentes períodos vegetativos durante el ciclo de
cultivo, características del suelo, cultivo y clima; determinándose a partir de ellas la
necesidad de aplicar el riego. Partiendo de esta información se escoge el método y la
técnica más adecuada para su aplicación, atendiendo a características propias de la
unidad de riego. Se han desarrollado programas computarizados para la
determinación de esos parámetros, éstos limitan su uso a un determinado aspecto y
su operación es algo complicada. Considerando que Windows se ha convertido en un
estándar para el desarrollo de aplicaciones automatizadas, es posible desarrollar
nuevas aplicaciones que brinden mayores facilidades de uso. Este trabajo tiene como
objetivo elaborar un Software con Interfaz Gráfica de Usuarios, integrando métodos y
procedimientos utilizados en la determinación de los elementos necesarios para el
proyecto y explotación de sistemas de riego. Con este software se pueden realizar
cálculos para determinar el régimen de riego de Proyecto y de Explotación por
diferentes métodos; parámetros de explotación de la técnica de riego por surco, por
banda y por máquina Fregat. El mismo puede ser utilizado en la Docencia, la
Investigación y la Producción. Con el desarrollo del mismo se obtendrá una
aplicación que resuelva integralmente el proyecto y explotación de los sistemas de
riego y otras actividades agrícolas.
NOTA DE LOS AUTORES.
Decidimos no hacer entrega como anexo de este trabajo, el listado del programa
“CALRIER” y si entregamos una copia de instalación, en versión Beta (versión de
prueba) como muestra de la existencia y veracidad del Software, aunque no hay
prueba más convincente que la propia existencia de este. Expondremos dos de las
razones que nos obligan a tomar esta decisión.
Primera: Su entrega no constituye la prueba principal que asegure la existencia del
software.
Segunda: No es usual en ningún trabajo profesional, en el que no se este midiendo la
calidad de la programación, hacer entrega de los archivos de edición o el
listado del programa, debido a los posibles problemas legales de derecho
de autor que esto podría acarrear, al ser tomado para la reproducción o
distribución sin licencia que lo autorice.