RIEGO EN HIDROLOGIA

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Jhon Walter Gómez Lora y Victor Hugo Gallo Ramos 
 
 
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Jhon Walter Gómez Lora y Victor Hugo Gallo Ramos 
CAPITULO 20 RIEGO 
 
 
20.1. Evaporación y demanda de agua 
 
La evaporación es el proceso físico mediante el cual el agua pasa del estado líquido 
a vapor. La cantidad de agua que se evapora depende de la radiación solar, 
temperatura, humedad atmosférica, viento, presión atmosférica, condiciones de suelo 
y cobertura vegetal. 
 
En este capítulo se pretende explicar los principales conceptos y análisis para 
cuantificar este proceso, así como su aplicación en la determinación de los 
requerimientos de cada cultivo o sistema de cultivos. Se debe entender, además, que 
el conocimiento de la evapotranspiración también es importante en la concepción de 
diversos estudios y proyectos tales como de almacenamiento, infraestructura de riego, 
etc. 
 
20.2. Conceptos preliminares 
 
20.2.1. Evaporación (E) 
 
Es la cantidad de agua que debido a un proceso se transforma en vapor. Al tratar la 
evaporación se considerará la que se produce desde una superficie libre de agua 
como lagos, embalses, pantanos, etc. 
 
Figura 247. Evaporación 
 
 
20.2.2. Transpiración (T) 
 
Es la cantidad de agua que debido a un proceso biológico es devuelta a la atmósfera 
por las plantas a través de las hojas, agua que las raíces extraen del suelo para el 
desarrollo y vida de los vegetales. 
 
Figura 248. Transpiración 
 
 
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20.2.3. Evapotranspiración (ET) 
 
Es la suma de la cantidad de agua que pasa a la atmósfera por los procesos de 
evaporación del agua interceptada por el suelo y las plantas. 
 
Figura 249. Evapotranspiración 
 
 
20.2.4. Evapotranspiración potencial (ETP) 
 
Es la cantidad máxima de agua perdida por una capa continua de vegetación cuando 
es ilimitada la cantidad de agua suministrada. 
 
20.2.5. Evapotranspiración real (ETR) 
 
Es la cantidad de agua que realmente se devuelve a la atmósfera por el proceso de 
evapotranspiración. Los factores más importantes que influyen en la intensidad de la 
evapotranspiración son los siguientes: 
 
• Energía disponible para la evaporización del agua. 
• Aportación de agua a la superficie evaporante. 
• Capacidad de aire para el transporte de vapor. 
• Tipo de vegetación. 
 
20.2.6. Medida de la evaporación y evapotranspiración 
 
La OMM recomienda que las estaciones de meteorología agrícola deben obtener, en 
cuanto sea posible, registros continuos de la evaporación real en la superficie del 
terreno y de la transpiración de las plantas. La medida de evaporación en el suelo y 
en la superficie del agua tiene una decidida importancia en los estudios hidrológicos. 
Sin embargo, es difícil obtener medidas que representen realmente las condiciones 
naturales y los instrumentos de que hasta ahora se disponen no pueden ser 
considerados en verdad como satisfactorios. 
 
Experimentalmente la evapotranspiración puede ser medida por los siguientes 
instrumentos: 
 
• Tanque de evaporación. 
• Evaporímetro Wild. 
• Atmómetro de Livingstone y de Bellani. 
• Evaporímetro Piché. 
 
 
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También existen otras formas de estimar la evaporación mediante fórmulas empíricas 
de ETP, para cuyo fin se requieren datos climatológicos. 
 
20.2.7. Principales fórmulas para estimar la ETP 
 
De acuerdo con experiencias anteriores en países sudamericanos, se cuenta con 
fórmulas planteadas bajos las siguientes condiciones: 
• Superficies Naturales: Turc, Thornthwaite y Mather, Hargreaves, Penman. 
• Superficies regadas: Blaney y Criddle, Grassi y Christiansen. 
 
a) Fórmula de Turc 
 
Esta fórmula requiere únicamente de datos de precipitación anual y temperatura 
media anual. Su expresión es la siguiente: ETP = P√0.9 + P2L2 
 
Donde: ETP es la evapotranspiración (mm); P es la precipitación anual (mm); L es el 
parámetro heliotérmico. 
 L = 300 + 25T + 0.05 T3 
 
Donde: T es la temperatura media anual (°C). 
 
b) Fórmula de Thornthwaite y Mather 
 
Fue desarrollado en regiones húmedas, emplea un índice de calor a partir de las 
temperaturas medias, sus autores encontraron una relación entre la ETP y la 
temperatura media, interviene la duración del día en función de la latitud. Este método 
también se emplea para clasificaciones climáticas. La aplicación de la formula tiene la 
siguiente secuencia: 
• Se calcula e índice de calor de cada mes (i) mediante la siguiente expresión: 
 i = (T5)1.514 
 
Donde: T es la temperatura media mensual. 
 
• Se suman los 12 índices de calor mensual para obtener un índice anual, su 
expresión es: I = ∑ i121 
 
• La evapotranspiración no corregida de cada mes se calcula con la siguiente 
ecuación: 
 ETPm′ = c Ta 
 
 
 
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Los coeficientes c y a son los mismos para cada mes: 
 c = 16 (10I ) 
 a = 675x10−9I3 − 771x10−7I2 + 1.79x10−2I + 0.492 
 
• Como los valores calculados hasta ahora corresponden a días de cada mes con 12 
horas de sol asumidas, se procede a ajustar los valores mensuales con un 
coeficiente de corrección K, en función de la latitud. 
 
Por cada mes se tiene: ETP = K ETPm′ 
 
Los valores calculados para los diferentes meses del año pueden ser útiles en el 
cálculo del balance hídrico. 
 
c) Fórmula de Hargreaves 
 
La aplicación de este método es recomendable en la región andina, pero, puede 
también utilizarse previo análisis en otros lugares. Su aplicación requiere disponer de 
observaciones de la temperatura media, humedad relativa mensual y elevación. 
Asimismo, de la radiación total extraterrestre que puede ser calculada mediante 
fórmula o tabla propuesta por la FAO y la altitud de la estación. 
 ETP = 0.34Ra (0.40 + 0.024T)(1.35√1 − HR) (1 + 0.04EL1000 ) n 
 
Donde: ETP es la evapotranspiración potencial (mm/mes); Ra es la radiación en el tope de la 
atmósfera (milímetros de agua evaporable); T es la temperatura media (°C); HR es la 
humedad relativa, expresada en decimales (75 % = 0.75); EL es la altitud de la estación en 
metros; n es el número de días del mes. 
 
Los valores de humedad relativa deben ser mayores a 46 %. 
 
d) Fórmula de Penman 
 
Se recomienda el uso de la ecuación original, que combina el balance de energía y la 
ecuación de transporte aerodinámico. Su expresión es: 
 ETP = ∆H + Eaγ∆ + γ 
 
La misma que se presenta de la siguiente forma: 
 ETP = ∆H + Eaγγ∆ + γγ =
∆γ H + Ea∆γ + 1 
 
Donde: ETP es la evapotranspiración en mm/día; ∆ es la pendiente de la curva de presión de 
saturación, es función de la temperatura del aire; es la constante psicrométrica; H es el 
balance de energía en mm/día; Ea es el poder evaporante del aire en función del viento y el 
gradiente de la presión de vapor en mm/día. 
 
 
 
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Para aplicar este método, se recomienda efectuar los siguientes cálculos. ∆𝛾 se efectua en función de la temperatura media diaria; H se calcula a partir de la 
siguiente ecuación: 
 H = Ro59 (0.24 + 0.58 hn) (1 − α) − σT459 (0.56 − 0.09√e)(0.09 + 0.1 hN) 
 
Donde: Ro es la radiación solar diaria en el límite de la atmósfera (cal/cm2/día), estimada en 
función de la latitud y época del año; N es el número de horas de brillo solar, aproximado 
hasta la décima, obtenido de los heliógrafos; α es el coeficiente de reflexion de la superficie 
(albedo), se recomienda utilizar 0.25 para superficies cubiertas con vegetación y 0.95 para 
una superficie libre de agua; T es la temperatura de aire en K; σ es la constante de Stefan – 
Boltzman, igual a 1.19 x 10-7 (cal/cm2/día); E es la presión de vapor de agua en mm de Hg 
que puede ser calculada por: 
 e = HR100 es 
 
Donde: HR es la humedad relativa media; es es la presión de vapor saturante. 
 
Ea se obtiene de la ecuación: 
 Ea = 0.35 (0.5 + v160) (es − e) 
 
Donde: v es la velocidad media diaria del viento en km/día a 2 m de altura. 
 
e) Fórmula de Blaney – Criddle 
 
Este método,cuya fórmula fue definida en la parte árida del oeste de los Estados 
Unidos de América, permite estimar la evapotranspiración de cultivos agrícolas y de 
algunos tipos de vegetación natural. Depende únicamente de la temperatura, del 
número de horas de sol y del tipo de cultivo o vegetación. La ecuación propuesta es: 
 ETRm: kp(8.12 + 0.457T) = kf 
 
Donde: ETRm es la evapotranspiración real mensual en mm; k es el coeficiente empírico que 
depende principalmente del tipo de cultivo (kc); p es el porcentaje medio diario de horas de 
luz diurna (depende de la latitud y del mes del año); T es la temperatura media mensual (°C); 
f es el factor mensual de uso consultivo del agua. 
 
Para conocer la evapotranspiración total del periodo de riego o cultivo se tiene: 
 ETR = kp(9.12 + 0.457T) = Kf 
 
Donde: K es el coeficiente empírico general de evapotranspiración estacional para todo el 
periodo de riego. 
 
f) Fórmula de Grassi y Cristiansen 
 
Este método ha sido desarrollado y aplicado en América del Sur. La expresión 
obtenida es: ETR = 0.95E x Ct x Cvc x F 
 
 
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Ct = 1.4 − 0.02T 
 Cvc = 0.0942 + 0.02774Vc − 0.0002126Vc2 
 
Donde: E es la evaporación de tanque tipo A; Ct es el coeficiente de temperatura; T es la 
temperatura en °C; CVc es el coeficiente de variación del ciclo vegetativo; Vc es el porcentaje 
respecto a la duración total del ciclo vegetativo (si el ciclo vegetativo de un cultivo es 5 meses, 
a los 2 meses el valor de Vc será 40); F es el factor del cultivo. 
 
Estos coeficientes pueden ser reajustados de acuerdo con la zona y factores 
climáticos como lo tratan Dorembos y Pruitt. 
 
20.3. Determinación de la demanda de agua de cultivos potenciales de una 
zona 
 
Según Gómez (1987), si se desea conocer la demanda de agua de riego de un 
proyecto se debe considerar los siguientes criterios generales: 
 
• Propuesta de cédula de cultivos. 
• Determinación de la evapotranspiración y uso consultivo del agua. 
• Evapotranspiración corregida utilizando el factor kc (coeficiente de cultivo) para 
cada uno de los cultivos propuestos. 
• Se efectúa el balance hídrico consolidado por cada cultivo. 
• Como resultado final se determina la demanda de agua en m3/s/día o l/s/ha según 
la distribución espacial de los cultivos a irrigar. 
 
20.3.1. Selección de la Cédula de cultivos 
 
El diseño de la cédula de un cultivo debe reunir las condiciones básicas que 
representan la optimización de los requerimientos del proyecto (Gómez, 1987). Las 
condiciones para la selección de la cédula son: 
 
• Conocer la superficie del proyecto a regar y/o el área dispuesta para cultivos en 
secano, según las condiciones y calidad agronómica del suelo. 
• Compatibilizar la relación sistema de cultivos – clima de la zona de estudio, del 
mismo modo que, de experiencias existentes en condiciones similares. 
• Señalar la ubicación del ciclo vegetativo de los cultivos en el calendario agrícola del 
proyecto. 
 
20.3.2. Determinación de la ETR y uso consultivo del agua 
 
Para determinar el valor real de la evapotranspiración, es necesario identificar el 
método de estimación más apropiado. Esto es posible calibrando los resultados 
obtenidos mediante fórmulas de estimación, analizando su variación estacional en 
función de la observada en una estación representativa. Esto se refiere a las 
estimaciones utilizadas para superficies naturales que son materia de posterior ajuste. 
 
20.3.3. Corrección de la Evapotranspiración con los Coeficientes de Cultivos 
 
Para conocer cuál es la cantidad de agua requerida por el cultivo o uso consultivo, 
normalmente se determina en forma experimental o mediante técnicas auxiliares los 
 
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coeficientes que definen la relación entre el uso consuntivo de la evapotranspiración 
potencial que puede ser expresado como la siguiente relación: 
 Kc = ETcETo 
 
Donde: Kc es el coeficiente de cultivo; ETc es la evapotranspiración del cultivo; ETo es la 
evapotranspiración potencial media estimada. 
 
20.3.4. Determinación de Kc del cultivo 
 
Es la cantidad de agua que se debe aplicar a un cultivo. El Kc permite determinar que 
parte de la ETP es consumida por el cultivo. 
 
• Para valores de Kc< 1; se dice que es un cultivo de bajo requerimiento de agua. 
• Para valores de Kc > 1; se dice que es un cultivo de alto requerimiento de agua. 
 
a) El estado de cultivo 
 
Una vez seleccionado el cultivo, es necesario conocer el estado de desarrollo de este, 
pues las necesidades son distintas durante el desarrollo de la planta. 
 
Figura 250. Estado del cultivo 
 
 
b) Métodos para determinar el Kc 
 
Método gravimétrico 
 
Se basa en la existencia de una parcela de observación con la aplicación de un cultivo 
de referencia. Se aplica en forma continua una dosis de agua para determinar la 
cantidad de agua que percola. 
 
 
 
 
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Método de Dorembos – Pruitt 
 
Permite calcular el Kc para diferentes calendarios agrícolas y condiciones 
climatológicas. Para calcular el coeficiente de un cultivo se requiere la siguiente 
información: 
 
• Fecha de inicio de siembra. 
• Definición de las fases de desarrollo del cultivo. 
• Datos meteorológicos de referencia: Viento, humedad relativa, frecuencia de 
precipitación (número de días de lluvia por mes), ETP. 
 
En el caso de los cultivos herbáceos anuales, la FAO recomienda dividir el ciclo del 
cultivo en 4 fases, en función del estado del desarrollo y del porcentaje de suelo 
sombreado alcanzados por el cultivo, factores que determinan la duración de cada 
una de ellas. El porcentaje de suelo sombreado (SS) es el porcentaje de la superficie 
del suelo a la que da sombra el cultivo cuando los rayos del sol inciden verticalmente. 
Las 4 fases en las que se divide el ciclo de cultivo, cuya duración se establece en 
días, son las siguientes: 
 
• Fase inicial: Germinación y crecimiento inicial. Desde la siembra hasta que se 
alcanza aproximadamente un 10 % de SS. 
• Fase de desarrollo del cultivo: Desde el final de la fase inicial hasta que se alcanza 
una cobertura sombreada efectiva completa (70-80 % de SS). 
• Fase intermedia: Desde que se alcanza una cobertura sombreada efectiva 
completa hasta el comienzo de la maduración. 
• Fase final: Desde el final de la fase anterior (indicado por senescencia y 
decoloración de hojas, etc.) hasta la plena maduración o recolección. 
 
En consecuencia, para calcular los coeficientes de cultivo mensuales de un cultivo 
herbáceo anual, se establecen en primer lugar la fecha de siembra y la duración en 
días de sus 4 fases. A continuación, se procede a la determinación de los coeficientes 
de cultivo para cada una de esas 4 fases. Cuando un cultivo es joven y no cubre la 
totalidad de la superficie del suelo, la tasa de transpiración es baja y la tasa de 
evaporación del agua del suelo dependerá del grado de humedad en su superficie, el 
cual aumenta con la frecuencia de riego o lluvia. 
 
Conforme el cultivo va creciendo, la transpiración se hace más importante y llega a 
hacerse máxima cuando se alcanza la cobertura efectiva completa. Por ello, el Kc en 
la fase inicial 𝑖 de un cultivo herbáceo anual se determina en función de la 
frecuencia del riego o de lluvias en dicho periodo, así como en función de la ETo 
promedio en esta fase inicial. Durante toda la fase inicial se considera que el 
coeficiente de cultivo es igual a 𝑖. Este valor se calcula con la siguiente expresión: 
 If < 4 
 
 Kci = (1.286 − 0.27lnIf)exp[(−0.01 − 0.042lnIf)EToi] 
 
 
 
 
 
 
 
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If ≥ 4 
 
 Kci = 2If−0.49exp[(−0.02 − 0.04lnIf)EToi] 
 
Donde: EToi es el promedio de la evapotranspiración de referencia durante la fase inicial para 
una comarca determinada (mm/día); If es la frecuencia de riegos o lluvias durante el periodo 
inicial del cultivo (días). Cabe mencionar que, se tomaun valor de 7 días. 
 
Los coeficientes de cultivo de la fase intermedia 3, y en el último día de la fase final 4, se obtienen a partir de valores tabulados; en función de las condiciones climáticas 
generales de la comarca de trabajo representadas por lo promedios de 𝑛 y 𝑑í𝑎 
para la duración de estas fases del cultivo. Durante la fase 2(desarrollo), el coeficiente 
de cultivo aumenta, por lo que se obtiene como interpolación lineal entre el valor de 𝑖 y de 3. Durante toda la fase 3(intermedia), se considera que el coeficiente de 
cultivo es igual al 3. Por último, durante la fase 4(final) el coeficiente de cultivo 
decrece, por lo que se obtiene mediante interpolación lineal entre el valor de 3 y el 
de 4. 
 
Una vez establecida la curva del Kc para un cultivo herbáceo anual, sus valores se 
obtienen ponderando los datos obtenidos en dicha curva en función del número de 
días del mes, donde el cultivo se encuentra en una fase de desarrollo particular. Como 
se indica anteriormente para todos los cultivos de los 3 grupos considerados, es 
necesario conocer las condiciones climáticas generales de cada zona de trabajo, que 
están representadas por la humedad relativa mínima ( 𝑛) y la velocidad diurna diaria 
del viento ( 𝑑í𝑎). 
 
En consecuencia, en cada mes, se promedian los valores disponibles de dichas 
variables en las estaciones completas de la zona y/o las correspondientes estimadas, 
obtenidas para las estaciones primarias incluidas en la zona. 
 
Figura 251. Curva de coeficientes de cultivo (Kc) para un cultivo herbáceo anual 
 
 
 
 
 
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Tabla 173. Coeficientes de cultivo para valles mesotérmicos y chaco 
ID Cultivos Ciclo vegetativo (días) Coeficiente de cultivo (Kc) 
1 Achojcha 120 0.5 0.65 0.85 0.65 
2 Ají - tardía 150 0.35 0.65 0.95 1.05 0.8 
3 Ají-temprana 120 0.3 0.6 0.95 0.8 
4 Alcachofa 330 0.32 0.66 0.9 1 1 1 1 1 1 1 0.95 
5 Algodón 180 0.34 0.77 0.98 1.2 0.92 0.65 
6 Arveja-grano 150 0.4 0.77 1.15 1.02 0.9 
7 Arveja-verde 120 0.45 0.8 1.15 1.02 
8 Avena-forrajera 120 0.32 0.73 1.15 0.75 
9 Avena-grano 180 0.43 0.79 1.15 1.15 0.67 0.2 
10 Caña de azúcar 385 0.45 0.65 0.97 0.85 1.02 1.2 0.97 0.86 0.8 0.78 0.76 0.75 
11 Cebolla-cabeza 150 0.43 0.74 0.75 0.92 0.8 
12 Cebolla-verde 120 0.42 0.73 1.05 0.92 
13 Ciruelo 270 0.5 0.75 1.05 1 1 0.95 0.9 0.85 0.7 
14 Cítricos 385 0.85 0.85 0.95 0.85 0.85 0.8 0.8 0.75 0.75 0.8 0.8 0.8 
15 Cucurbitaceas 150 0.37 0.68 0.85 0.87 0.75 
16 Damasco 270 0.55 0.95 1 1.15 1.15 1.15 1.1 0.9 0.85 
17 Durazno 270 0.55 0.95 1.05 1.15 1.15 1.15 1.1 0.9 0.85 
18 Frejol-grano 150 0.41 0.78 1.15 0.7 0.25 
19 Frejol-verde 120 0.45 0.72 1 0.9 
20 Frutilla 270 0.5 0.85 0.8 0.85 0.95 0.9 0.87 0.8 0.65 
21 Girasol 150 0.33 0.7 1.15 0.75 0.35 
22 Hortalizas menores 90 0.36 1 0.9 
23 Locoto 180 0.35 0.45 0.8 1 1.03 0.95 
24 Maíz-choclo 120 0.32 0.73 1.15 0.6 
25 Maíz-grano 150 0.31 0.73 1.15 0.87 0.6 
26 Maní - tardía 210 0.41 0.73 0.89 1.05 0.82 0.71 0.6 
27 Maní-temprana 180 0.31 0.68 0.86 1.05 0.82 0.6 
28 Papa-intermedia 150 0.33 0.74 1.15 0.95 0.75 
29 Papa-tardía 180 0.33 0.74 1.15 0.95 0.87 0.75 
30 Papa-temprana 120 0.41 0.78 1.15 0.75 
31 Pimentón 150 0.41 0.73 1.05 0.95 0.85 
32 Remolacha 150 0.34 0.69 1.05 1 0.95 
33 Remolacha-forrajera 180 0.42 0.78 0.96 1.15 1.07 1 
34 Sandía 150 0.43 0.71 1 0.92 0.85 
35 Sorgo 120 0.32 0.71 1.1 0.55 
36 Soya 120 0.3 0.45 0.77 1.1 0.45 
37 Tabaco 180 0.34 0.72 0.91 1.1 1.02 0.95 
38 Tomate-tardía 150 0.45 0.82 1.01 1.2 0.92 0.65 
39 Tomate-temprana 120 0.41 0.82 1.2 0.65 
40 Trigo-invierno 150 0.4 0.45 0.8 1.15 0.67 0.2 
41 Vid 240 0.35 0.6 0.7 0.7 0.7 0.65 0.5 0.3 
42 Yuca 270 0.45 0.65 0.7 0.95 0.85 0.8 0.75 0.65 0.55 
43 Zanahoria 150 0.38 0.74 1.1 0.95 0.8 
 
 
 
 
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Tabla 174. Coeficientes de cultivo (Kc) para valles 
ID Cultivos Ciclo vegetativo (días) Coeficiente de cultivo (Kc) 
1 Ajo-temprana 180 0.4 0.62 0.75 1.03 0.95 0.88 
2 Ajo-tardía 210 0.4 0.5 0.62 0.75 1.03 0.95 0.88 
3 Alfalfa 385 0.71 1.09 1.13 0.7 1.14 1.15 0.66 0.83 1.07 0.66 0.82 0.67 
4 Arveja-seca 150 0.41 0.78 1.15 1.05 0.8 
5 Arveja-verde 120 0.41 0.78 1.15 1.05 
6 Avena forrajera 120 0.38 0.76 1.15 0.6 
7 Avena grano 180 0.42 0.78 0.96 1.15 0.96 0.77 0.4 
8 Brócoli 150 0.47 0.76 1.05 0.97 0.9 
9 Cebolla verde 120 0.78 0.91 1.05 1 
10 Cebolla cabeza 150 0.78 0.91 1.05 1.02 1 
11 Centeno grano 180 0.38 0.76 0.95 1.15 0.87 0.6 
12 Ciruelo 270 0.5 0.75 0.95 1 1 0.95 0.9 0.85 0.7 
13 Coliflor 150 0.47 0.76 1.05 0.97 0.9 
14 Cucurbitacea 150 0.37 0.68 1 0.87 0.75 
15 Damasco 270 0.55 0.95 1.05 1.15 1.15 1.15 1.1 0.9 0.85 
16 Durazno 270 0.55 0.95 1.05 1.15 1.15 1.15 1.1 0.9 0.85 
17 Flores-tardía 120 0.35 0.65 0.95 0.82 
18 Flores-temprano 90 0.35 0.65 0.95 
19 Frijol-grano 150 0.37 0.68 1 0.95 0.9 
20 Frijol-verde 120 0.37 0.68 1 0.9 
21 Frutilla 270 0.5 0.65 0.8 0.85 0.95 0.9 0.97 0.8 0.65 
22 Haba-seca 150 0.43 0.79 1.14 1.03 0.8 
23 Haba-verde 120 0.43 0.79 1.14 1.03 
24 Hortalizas menores 90 0.38 1 0.9 
25 Locoto 180 0.4 0.7 0.85 1 0.9 0.8 
26 Maíz choclo 150 0.24 0.41 0.8 1.08 1.03 
27 Maíz forrajero 120 0.24 0.41 0.8 1.08 
28 Maíz grano 180 0.24 0.41 0.8 1.08 1.03 0.8 
29 Maní tardía 210 0.41 0.73 0.89 0.97 1.05 0.82 0.6 
30 Maní temprano 180 0.41 0.73 0.97 1.05 0.82 0.6 
31 Manzana 270 0.5 0.75 0.95 1 1 0.95 0.9 0.85 0.7 
32 Nabo 120 0.37 0.7 1.03 0.95 
33 Papa tardía 180 0.24 0.74 1.02 0.75 0.61 0.48 
34 Papa intermedia 150 0.24 0.74 1.02 0.75 0.48 
35 Papa temprana 120 0.24 0.74 1.02 0.48 
36 Pastura nativa 365 0.1 0.2 0.3 0.5 0.6 0.7 0.85 0.8 0.75 0.7 0.5 0.3 
 
547 
 
Jhon Walter Gómez Lora y Victor Hugo Gallo Ramos 
ID Cultivos Ciclo vegetativo (días) Coeficiente de cultivo (Kc) 
37 Pera 270 0.5 0.7 0.85 0.9 0.9 0.8 0.8 0.75 0.65 
38 Pimentón 150 0.41 0.73 1.05 0.95 0.85 
39 Rábano 40 0.38 0.85 
40 Remolacha forrajera 180 0.38 0.7 1.05 1 0.95 0.8 
41 Remolacha 150 0.38 0.7 1.05 1 0.95 
42 Repollo 150 0.47 0.76 1.05 0.97 0.9 
43 Tomate (temprana) 120 0.42 0.81 1.2 0.92 
44 Tomate (tardía) 150 0.42 0.81 1.2 0.92 0.65 
45 Trigo grano 180 0.38 0.76 0.95 1.15 0.87 0.6 
46 Vid 240 0.45 0.6 0.7 0.7 0.7 0.65 0.5 0.3 
47 Zanahoria 150 0.41 0.68 0.82 0.97 0.69 
Fuente: Kramer (1974). 
 
Tabla 175. Coeficientes de cultivo para altiplano 
ID Cultivos Ciclo vegetativo (días) Coeficiente de cultivo (Kc) 
1 Ajo-tardía 210 0.40 0.5 0.62 0.75 1.03 0.95 0.88 
2 Ajo-temprano 180 0.40 0.62 0.75 1.03 0.95 0.88 
3 Alfalfa 240 0.40 0.7 1.15 0.4 0.7 1.15 0.4 0.77 
4 Arveja-seca 240 0.44 0.44 0.53 0.63 0.97 0.89 0.82 0.65 
5 Arveja-verde 150 0.44 0.53 0.97 0.89 0.82 
6 Avena - forrajera 120 0.35 0.75 1.15 0.6 
7 Avena-grano 180 0.43 0.75 0.85 1.15 0.8 0.6 
8 Cebada-grano 180 0.33 0.74 1.15 0.87 0.73 0.6 
9 Cebada-verde 120 0.37 0.76 1.15 0.6 
10 Cebolla-cabeza 180 1.15 1.16 1.38 1.1 1.14 0.94 
11 Cebolla-verde 150 1.15 1.16 1.38 1.1 0.94 
12 Cucurbitacea 210 0.37 0.75 0.85 0.95 1 0.97 0.75 
13 Durazno 270 0.55 0.95 1.05 1.15 1.15 1.15 1.1 0.9 0.85 
14 Haba-tardía 240 0.48 0.57 0.85 0.92 0.97 0.91 0.95 0.81 
15 Haba-intermedia 180 0.48 0.57 0.65 0.92 0.97 0.91 0.95 
16 Haba-verde 150 0.48 0.57 0.92 0.86 0.81 
17 Hortalizas-carpa solar 120 0.37 0.68 1 0.9 
18 Maíz -choclo 150 0.36 0.751.15 1.1 1.05 
19 Maíz-grano 210 0.33 0.74 0.94 1.15 0.87 0.73 0.6 
20 Manzana 270 0.85 1 1.15 1.25 1.25 1.25 1.2 0.95 0.85 
21 Nabo 120 0.37 0.7 1.03 0.95 
22 Oca 180 0.20 0.5 1.02 1.3 0.95 0.6 
23 Papa-tardía 210 0.20 0.5 1.02 1.3 1.3 0.95 0.6 
24 Papa-temprana 150 0.20 0.5 1.02 1.3 0.6 
25 Papalisa 210 0.20 0.5 0.8 1.02 1.03 1.03 0.6 
26 Pasturas-nativas 365 0.10 0.2 0.3 0.5 0.6 0.7 0.85 0.8 0.75 0.7 0.5 0.3 
27 Quinua 210 0.40 0.7 0.75 0.85 1 0.7 0.4 
28 Trigo-grano 210 0.35 0.75 1.15 1.05 0.86 0.67 0.2 
29 Zanahoria 180 0.70 0.73 1.1 1.1 0.95 0.8 
Fuente: Kramer (1974). 
 
548 
 
Jhon Walter Gómez Lora y Victor Hugo Gallo Ramos 
A continuación, daremos un ejemplo de aplicación de Kc: 
 
En el valle del Sisa, perteneciente al Departamento de San Martin se cuenta con 
la siguiente información: 
Época de sembrío: Febrero. 
Periodo vegetativo: 140 días. 
 
Tabla 176. Datos Meteorológicos –Estación Bellavista 
Información Feb Mar Abr May Jun 
Humedad relativa % 82 84 85 85 84 
Viento (m/s) 2.4 0.8 1.5 2.4 3.3 
Precipitación Total (mm) 74 134 117 55 50 
Frecuencia 8 8 12 7 4 
ETP (mm/día) 4.9 4.6 4.4 4.2 3.8 
Fuente: Kramer (1974). 
 
Tabla 177. Duración del periodo vegetativo por fases 
Fase 1 2 3 4 5 
días 20 30 40 30 20 
 
A continuación, se propone la siguiente secuencia de cálculos: 
 
• Con el dato de la frecuencia de precipitación y la ETP de la siguiente figura, 
se procede a estimar el Kc para la primera fase; la frecuencia de lluvia es de 
8 días, la ETP es de 4.9 mm/día en el mes de febrero, ajustado a la curva de 
10 días el resultado es 0.34 aproximadamente. 
• En un papel milimetrado (Figura 253), se ubica en la abscisa el tiempo (meses) 
y en la ordenada el Kc obtenido. 
• La segunda fase que es de desarrollo dependerá de la tercera o mediados 
que seguidamente se explica. 
• Luego, se calcula el Kc de fase de mediados (3ra) que corresponde al mes de 
abril, siendo HR = 85 % y velocidad del viento = 1.4 m/s; el resultado es Kc = 
1.05. 
• De la misma forma se procede en la cuarta fase, resultando: Kc = 0.55. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
549 
 
Jhon Walter Gómez Lora y Victor Hugo Gallo Ramos 
 
Figura 252. Kc Medio en la fase inicial de cultivo 
 
 
Figura 253. Variación Kc del cultivo de Maíz 
 
 
 
550 
 
Jhon Walter Gómez Lora y Victor Hugo Gallo Ramos 
Este es un ejemplo de la forma de aplicación requerida, mejores detalles se 
pueden ofrecer en la publicación original de requerimientos de agua de los 
cultivos, Dorembos y Pruitt. 
 
Tabla 178. Coeficientes de cultivo según el tipo de planta 
Coeficiente de cultivo Kc 
Factor que especifica las necesidades de agua de determinada planta con relación al césped 
que está representada por el coeficiente 1 
Parques y jardines 
Arbustos y plantas autóctonas de zonas áridas (Rosmarinus officinalis, Cytisus 
racemosus, etc.). 
0.2 – 0.3 
Cítricos y frutales. 0.6 – 0.7 
Arbustos ornamentales (Nerium oleandar, ginerium argenteum, ligustrum japónica 
etc.). 
0.7 – 0.8 
Tapizantes, bancales de flores (violeta tricolor, JuniPerús chinensis, etc.). 0.8 - 1 
Árboles singulares (platanus bignonioides, prumus cerasifera “pisardii”, etc.). 0.7 
Césped. 1 
Fuente: Kramer (1974). 
 
Tabla 179. Evapotranspiración de los cultivos y su respectivo coeficiente de uso consuntivo 
(Kc) a varias etapas de crecimiento 
Cultivo Fases Inicial Desarrollo Media 
estación 
Estación 
final 
Arveja 
Duración en días 28 35 42 30 
ETc mm/día 2 4.34 4.36 2.61 
ETo mm/día 3.59 3.92 4.12 4.21 
Kc 0.56 1.11 1.06 0.62 
Papa 
Duración en días 36 42 49 31 
ETc mm/día 2.36 4.44 4.6 3 
ETo mm/día 3.53 3.81 3.85 4.18 
Kc 0.67 1.17 1.2 0.72 
Haba 
Duración en días 28 42 56 42 
ETc mm/día 1.8 4.38 4.48 2.5 
ETo mm/día 3.59 3.92 3.85 4.15 
Kc 0.5 1.12 1.16 0.6 
Quinua 
Duración en días 35 56 63 52 
ETc mm/día 1.76 4.61 4.58 2.1 
ETo mm/día 3.53 4.02 4.18 3.2 
Kc 0.5 1.15 1.1 0.66 
Chocho 
Duración en días 35 63 82 61 
ETc mm/día 1.71 4.5 4.21 2.42 
ETo mm/día 3.53 4.02 3.65 3.72 
Kc 0.48 1.12 1.15 0.65 
Fuente: Grassi (1981). 
 
 
 
 
551 
 
Jhon Walter Gómez Lora y Victor Hugo Gallo Ramos 
Tabla 180. Coeficientes de cultivo Kc correspondientes a cultivos extensivos y de hortalizas en 
diferentes fases de su crecimiento 
Cultivos 
Humedad 
0 - 5 5 - 8 0 - 5 5 - 8 
Viento (m/s) 
Fases de Desarrollo 
Extensivos Inicial Del cultivo Recolección 
Alcachofas (Perennes, 
cultivadas limpias) 
1 
2 
3 0.95 0.95 1 1.05 
4 
Cebada 3 1.5 1.1 1.15 1.2 
4 0.25 0.25 0.2 0.2 
Frijoles verdes 
3 0.95 0.95 1 1.05 
4 0.85 0.85 0.9 0.9 
Frijoles secos leguminosas 3 1.05 1.1 1.15 1.2 4 0.3 0.3 0.25 0.25 
Remolachas (de Mesa) 3 1 1 1.05 1.1 
4 0.9 0.9 0.95 1 
Zanahorias 3 1 1.05 1.1 1.15 
4 0.7 0.75 0.8 0.85 
Ricino 
3 1.05 1.1 1.15 1.15 
4 0.5 0.5 0.5 0.5 
Apio 3 1 1.05 1.1 1.15 4 0.9 0.95 1 1.05 
Maíz dulce 3 1.05 1.1 1.15 1.2 
4 0.95 1 1.05 1.1 
Maíz grano 
3 1.05 1.1 1.15 1.2 
4 0.55 0.55 0.6 0.6 
Algodón 
3 1.05 1.15 1.2 1.25 
4 0.65 0.65 0.65 0.7 
Crucíferos, (coles, coliflores, 
brecoles, coles de brucelas) 
3 0.95 1 1.05 1.1 
4 0.8 0.85 0.9 0.95 
Pepino (freso, cosechado a 
máquina 
3 0.9 0.9 0.95 1 
4 0.7 0.7 0.75 0.8 
4 0.85 0.85 0.95 1 
Fuente: Grassi (1981). 
 
20.4. Eficiencia de riego 
 
Indica el porcentaje de agua que se ha entregado al suelo para que sea utilizado 
por la planta. La relación que hay entre el agua transpirada y el agua 
originalmente captada en un proyecto dado representa la eficiencia total de riego 
de este. Entre los puntos inicial y final del sistema hay varias etapas dentro del 
proceso general del riego, en cada una de las cuales ocurren pérdidas de agua 
que resulta conveniente valorar en forma separada, por medio de la eficiencia 
correspondiente a la etapa considerada. La eficiencia total de riego resulta ser el 
producto de las eficiencias parciales correspondiente a cada una de dichas 
etapas. 
 
20.4.1. Eficiencia de conducción 
 
El agua al salir de la toma del río o del pozo sigue un recorrido a través de los 
canales primarios o secundarios hasta llegar al predio o parcela de riego. En el 
camino parte de ella se pierde por evaporación y en su mayor parte por 
percolación; la relación que existe entre el agua que el canal entrega a las fincas 
(Af) y el agua originalmente captada (Ao), representa la eficiencia de conducción 
(Ec): 
 
 
552 
 
Jhon Walter Gómez Lora y Victor Hugo Gallo Ramos 
Ec = AfAo 
Ecuación 214. Eficiencia de conducción 
 
El agua que se pierde por evaporación de la superficie del canal es generalmente 
muy escasa en comparación con la que se pierde por infiltración. El volumen de 
esta depende de las condiciones de permeabilidad del lecho del canal y de la 
forma de la sección de este y puede reducirse considerablemente revistiendo los 
canales con materiales adecuados de poca permeabilidad, y dando a la sección 
del canal una forma que asegure una mínima infiltración. Los valores de Ec varían 
entre 30 y 85 % para canales en tierra, según las condiciones físicas de los 
mismos. 
 
20.4.2. Eficiencia de aplicación 
 
La eficiencia de aplicación (Ea) es la relación entre el agua almacenada en la 
zona de raíces (Aa) y el agua recibida por la finca (Af): 
 Ea = AaAf 
Ecuación 215. Eficiencia de aplicación 
 
El agua que la finca (Af) recibe es igual al agua almacenada en la zona de raíces 
(Aa), el agua que se pierde por escorrentía (Ae) y el agua que se pierde por 
percolación profunda (Ap): 
 Ea = Af − (Ae + Ap)Af = 1 − Ae + ApAf 
 
“Ea” representa hasta cierto punto la habilidad del irrigador para aplicar el agua 
de manera uniforme y precisa en la zona de absorción de las plantas. El grado 
de nivelación del terreno, el método de riego que se use, el planeamiento general 
de la finca, hecho en función de las características físicas y topográficas del suelo 
y el manejo y controldel agua durante el riego, son los factores que 
principalmente determinan el valor de Ea, en una finca dada. 
 
Hay otros factores como la textura, la estructura y la profundidad del suelo, así 
como la pendiente del terreno y la cantidad de agua disponible que también 
afectan el valor de Ea, pero sobre los cuales el irrigador puede ejercer muy poco 
control. 
 
20.4.3. Eficiencia de uso (Eu) 
 
Es la relación entre el agua transpirada por las plantas (At) y el agua almacenada 
en la zona radicular (Aa). 
 Eu = AtAa 
Ecuación 216. Eficiencia de uso 
 
El agua transpirada es igual al agua almacenada en la zona de raíces (Aa) menos 
el agua que se evapora de la superficie del suelo, sobre cuyo control se puede 
 
553 
 
Jhon Walter Gómez Lora y Victor Hugo Gallo Ramos 
ejercer muy poca influencia. Afortunadamente, el volumen de agua que se 
evapora del suelo es muy pequeño como se indicó antes, de tal manera que los 
valores de Eu son altos, generalmente mayores de 90 %. 
 
20.4.4. Eficiencia de irrigación 
 
La eficiencia de irrigación o eficiencia total (Ei) es el producto de todas las 
eficiencias y representa la relación entre el agua transpirada por las plantas (At) 
y el agua captada originalmente en las fuentes de abastecimiento (Ao). 
 Et = (AfAo) (AaAf ) (AtAa) 
Ecuación 217. Eficiencia de irrigación. 
 
En otros países el valor de Ei en condiciones más adversas converge el 75 %; 
en el Perú esta eficiencia es muy baja, en promedio es el 40 %, aunque en 
algunos valles es mayor. El mejoramiento de la eficiencia total de riego en un 
proyecto dado puede lograrse aumentando la eficiencia de conducción, por 
medio del revestimiento de los canales, cuando consideraciones de orden 
económico así lo justifiquen, y mejorando la eficiencia de aplicación hasta donde 
las condiciones físicas y topográficas de los suelos lo hagan posible. 
 
Tabla 181. Eficiencia de riego por superficie 
Suelos Melgas 
Surcos o 
corrugación 
Melgas en 
contorno 
Tazas 
Pozas 
1.- Arenoso 
*Bien nivelado 60 45 45 70 
*Nivelación suficiente 40-50 35 30 
*Quebrada o pendiente 20-30 20 
2.- Medio profundo 
*Bien nivelado 70-75 65 55 70 
*Nivelación suficiente 50-60 55 45 
*Quebrada o pendiente 35 35 
3.- Medio poco profundo 
*Bien nivelado 60 50 45 60 
*Nivelación suficiente 40-50 35 35 
*Quebrada o pendiente 30 30 
4.- Pesado 
*Bien nivelado 60 65 50 60 
*Nivelación suficiente 40-50 55 45 
*Quebrada o pendiente 35-45 30 
Fuente: Keller y MacCullogh (1962). 
 
20.4.5. Factores que afectan la eficiencia 
 
Se pueden mencionar a los siguientes factores como aquellos que afectan la 
eficiencia de riego: 
 
• Superficies con topografía irregular que provocan el estancamiento del agua 
en las depresiones y que dificultan la distribución uniforme del agua. 
• Métodos inadecuados para la distribución del agua. 
• Cuando el módulo entregado no se ajuste a la permeabilidad del suelo ni a la 
nivelación. 
• Falta de atención personal del agricultor durante la operación del riego y en el 
planeamiento del sistema de distribución. 
 
554 
 
Jhon Walter Gómez Lora y Victor Hugo Gallo Ramos 
• Riego de los campos cuando los suelos están todavía húmedos. 
• La disponibilidad de agua en forma excesiva, lo que propicia el desperdicio 
del agua. 
 
Todos estos factores pueden controlarse, La eficiencia de riego está ligada a las 
características del suelo y está con relación al tipo de cultivo; que definen el 
sistema de diseño de riego a aplicar (surcos, melgas o pozas). 
 
Tabla 182. Eficiencia de suelos 
 
Suelos 
Ligero Medio Pesado 
1º En el sistema de distribución 15 8 2 
2º Escurrimiento 2 15 30 
3º Percolación profunda 40 10 5 
Total 57 33 37 
Eficiencia (%) 43 67 63 
Fuente: Grassi (1981). 
 
20.4.6. Cálculo de las necesidades reales 
 
Otro punto que influye en el cálculo de las necesidades reales es considerar la 
metodología de riego utilizada. Cada sistema de riego tiene una eficiencia (Ef); 
es decir, un porcentaje de aprovechamiento del agua utilizada para regar. 
 
Tabla 183. Eficiencia de método de riego utilizado 
Tipo de riego Eficiencia teórica Ef 
Aspersión 80 % 0.8 
Cañón 70 % 0.7 
Goteo 90 % 0.9 
Gravedad 50 % 0.5 
Pivote 85 % 0.85 
Fuente: Blair (1957). 
20.5. Fenología 
 
El estudio de los eventos periódicos naturales involucrados en la vida de las 
plantas se denomina fenología (Schwartz, 1999; Villalpando y Ruiz, 1993; Volpe, 
1992) palabra que deriva del griego phaino que significa manifestar y logos, 
tratado. (Moreira y Fournier, 1978) señala que es el estudio de los fenómenos 
biológicos acomodados a cierto ritmo periódico como la brotación, la maduración 
de los frutos y otros. Como es natural, estos fenómenos se relacionan con el 
clima de la localidad en que ocurre y viceversa. De la fenología se puede sacar 
secuencias relativas al clima y sobre todo al microclima cuando ni uno, ni otro se 
conocen debidamente. 
 
20.5.1. Fenología en la agricultura 
 
En el transcurso de la historia, el hombre ha utilizado su conocimiento sobre los 
eventos fenológicos en la agricultura. La fenología, fue parte integral de las 
antiguas prácticas agrícolas y aún mantiene una muy cercana relación con la 
agricultura moderna a través de sus valiosas contribuciones. Los eventos 
comúnmente observados en cultivos agrícolas y hortícolas son: siembra, 
germinación, emergencia (inicio), floración (primera, completa y última) y 
cosecha. Los eventos adicionales observados en ciertos cultivos específicos 
 
555 
 
Jhon Walter Gómez Lora y Victor Hugo Gallo Ramos 
incluyen: presencia de yema, aparición de hojas, maduración de frutos, caída de 
hojas para varios árboles frutales. 
 
El periodo entre dos distintas fases es llamado Estado Fenológico (Villalpando y 
Ruiz, 1993). La designación de eventos fenológicos significativos varía con el 
tipo de planta en observación. Por ejemplo, los estados fenológicos del mango 
pueden identificarse como: 
 
• Aparición de hojas nuevas: Fecha en que aparecen las primeras hojas de un 
nuevo ciclo de desarrollo. 
• Floración: Momento en que la mitad de la unidad de muestreo presenta las 
primeras flores. 
• Amarre del fruto: Fecha en que la mitad de la unidad de muestreo aparece el 
fruto incipiente, aun envuelto por vestigios florales. 
• Inicio de desarrollo del fruto: Momento en que en la mitad de la unidad de 
muestreo los frutos alcanzan 2 cm de diámetro. 
• Terminación del desarrollo del fruto: Fecha en que en la mitad de la unidad de 
muestreo se logra el máximo desarrollo del fruto. 
• Madurez: Fecha en que el fruto alcanza la madurez para cosecha. 
 
Tabla 184. Estado fenológico de diferentes cultivos 
Alfalfa 0.3 0.4 Promedio 1.1 
Maíz 0.3 0.5 0.7 0.85 1 1.2 
Frejol verde 0.3 0.4 0.65 0.75 0.95 1.05 0.9 0.95 
Frejol grano 0.3 0.4 0.7 0.8 1.05 1.2 0.65 0.75 
Frutales hoja caduca 0.4 0.5 0.75 0.85 1.1 1.2 1.1 1.2 
Cítricos y paltos 0.6 0.7 0.6 0.7 0.8 0.9 0.8 0.9 
Frutas c/cubierta verde Promedio 1.1 
Arveja verde 0.4 0.5 0.7 0.85 1.05 1.2 1 1.15 
Cebolla guarda (0.7-0.8) 0.4 0.5 0.6 0.8 0.95 1.15 0.8 1 
Cebolla Verde (0.95-1.1) 0.4 0.5 0.6 0.75 0.95 1.1 0.95 1.1 
Fuente: Grassi (1981). 
 
20.6. Módulo de riego 
 
El agua que debe entregarse como dotación de riego debe ser un caudal 
manejable por el regante que no produzca erosión ni pérdida por escorrentía y 
debe adoptarse ciertos criterios como son: 
 
• El módulo o caudal debe ser de fácil manejo, pero a la vez permite regar la 
mayor área y al menor costo sin pérdidas por escorrentía ni desborde ni 
pérdidas por erosión; es decir, debe ser manejable por el regante. 
• El módulo debe estar de acuerdo con las características físicas del suelo como 
son su textura y pendiente, y sobre todo con la experiencia de quien aplica el 
riego. 
• Al aceptar el módulo en un proyecto debe considerarse la experiencia en el 
área de influencia del proyecto que, agregándole una capacitación, pueden 
ampliar su eficiencia. Por ejemplo: la experiencia puede dar60 l/s; pero con 
una capacitación de dichas personas pueden incrementarse fácilmente a 100 
l/s. 
• Los módulos aceptables varían en el rango de 40 a 100 l/s. 
 
 
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Jhon Walter Gómez Lora y Victor Hugo Gallo Ramos 
20.6.1. Punto de marchitez (Pm) 
 
Es el grado de humedad del suelo, más allá del cual las plantas se marchitan de 
una manera permanente. La determinación del Pm es bastante delicada. En 
este, el agua es retenida por el suelo con una fuerza superior a la succión de las 
plantas. 
 
Se lo considera como un valor igual para todas las plantas debido a la poca 
diferencia que existe entre las diferentes especies, aceptándose con fines 
prácticos un solo valor, el cual corresponde a una tensión aproximadamente de 
13.4 atm que va de 3.1 hasta 4.2 que es el punto de marchitez permanente (pF). 
 
20.6.1.1. Cálculo del Punto de Marchitez 
 
En una parcela de experimentación se calcula cultivando una planta cualquiera 
(Por ejemplo: girasol, una vez que haya alcanzado su desarrollo radicular) hasta 
el punto en que la planta se marchita y no revive luego de haberle suspendido 
su dotación de agua. La humedad del suelo, en estas condiciones corresponde 
a la humedad del PM. En el laboratorio, con fines prácticos, se considera la 
siguiente relación: PM = He1.84 
Ecuación 218. Punto de Marchitez 
 
Donde: PM es el punto de marchitez; He es la humedad equivalente. 
 
20.6.2. Punto de higroscopicidad 
 
Si un suelo bajo un clima seco no se riega, continúa secándose hasta más allá 
de su punto de marchitamiento. Sin embargo, nunca llega a una sequedad 
absoluta. Se establece un equilibrio entre la atmósfera y el suelo que regula los 
cambios que se efectúan, sobre todo en la superficie, allí donde los elementos 
coloidales desempeñan un papel esencial. El estado de equilibrio depende de la 
temperatura y de la humedad relativa de la atmósfera. El grado de humedad 
higroscópica en las tierras, es bastante pequeño, del orden del 2 al 5 %. 
 
20.6.3. Capacidad de Campo (Cc) 
 
Representa el contenido de humedad del suelo cuando el agua cesa su 
movimiento gravitacional y corresponde al grado más eficiente de la humedad 
que debe ser aprovechada por las plantas. Por encima de este contenido, se 
tiene el agua libre en nivel de saturación que es perjudicial para las plantas y, 
muy por debajo se encuentra el Pm. 
 
A modo de ejemplo, para el cálculo de la Cc, tomaremos como referencia una 
parcela de experimentación: 
 
• En un área de 2 m², desprovista de vegetación, se sobresatura con agua, 
protegiéndolo con un plástico para evitar la evaporación. 
• Conociendo que el tiempo de descanso gravitacional del agua varía según el 
tipo de suelo, se da un tiempo de 24 a 48 horas para la toma de muestras. 
• Se seleccionan los perfiles y se toman las muestras cada cierto tiempo hasta 
 
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Jhon Walter Gómez Lora y Victor Hugo Gallo Ramos 
que la humedad en el perfil escogido sea constante. En este momento, se 
considera que la humedad está en capacidad de campo. 
 
Este método, es laborioso y resulta poco aplicativo para una gran área de un 
proyecto de riego, pero sí útil en estudio de pequeñas parcelas de riego. En el 
laboratorio la capacidad de campo se determina en relación con la humedad 
equivalente del suelo. 
Tabla 185. Capacidad de campo 
Fecha Hora Nº Lata 
1 2 3 3--1 2--3 B/A 
P/Lata (g) 
P/S. Moj+ 
P/Lata 
P/S Seco + 
P/Lata 
P/Suelo P Agua W% 
07/01/1971 10:00 25 47.72 124.88 114.82 67.1 10.06 14.9 
07/01/1971 14:15 50 47.26 159.8 145.65 98.39 14.15 14.4 
08/01/1971 09:50 62 49.26 154.06 141.25 91.99 12.81 13.9 
09/01/1971 15:00 50 47.26 131.91 121.25 74.39 10.66 13.7 
11/01/1971 09:00 62 49.26 122.3 113.84 74.58 8.46 13.1 
13/01/1971 10:00 50 47.26 133.9 123.94 76.68 9.96 13 
 
Tabla 186. Tensión de humedad a la que debería aplicarse el riego para conseguir el desarrollo 
óptimo de los cultivos en suelos profundos, bien drenados y con fertilización adecuada. 
Cultivos Tensión de humedad (bares) 
Alfalfa para forraje 0.33 
Alfalfa 1.5 
Alfalfa para semilla(prefloración) 2 
Alfalfa para semilla(floración) 4-8 (2) 
Alfalfa para semilla(maduración) 8-15 
Apio 0.2-0.3 
Aguacate 0.5 
Brocoli 0.45-0.55 
Brocoli (después de formación del cogollo) 0.6-0.7 
Caña de azúcar 0.25-0.3 
Cebolla 0.45-0.55 
Cebolla (engrosamiento del bulbo) 0.55-0.65 
Cereal de invierno 0.4-0.5 
Cereales del invierno (maduración) 8-12 
Coliflor 0.6-0.7 
Fresa 0.2-0.3 
Frutales de hoja caduca 0.5-0.6 
Guisantes 0.3-0.5 
Judías 0.75-2 
Lechuga 0.4-0.6 
Limonero 0.4 
Maíz 0.5 
Maíz maduración 8-12 
Melón cantaloupe 0.35-0.4 
Naranjo 0.2-1 
Patatas 0.3-1 
Platanero 0.3-1.5 
Pradera 0.30-1 
Remolacha 0.4-0.6 
Repollo 0.6-0.7 
Tabaco 0.3-0.8 
Tomate 0.8-1.5 
Uva 0.4-0.5 
Uvas maduración 1 
Zanahoria 0.55-0.65 
Fuente: Grassi (1981). 
 
 
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Es importante mencionar que estos datos están basados en la medida de la 
tensión de humedad a la profundidad en la que la actividad radicular es máxima. 
El (2) es cuando figuran 2 valores, el menor debe utilizarse cuando la demanda 
de evapotranspiración es alta y el mayor cuando dicha demanda es baja, cuando 
la evapotranspiración es intermedia, deben utilizarse valores medios. 
 
20.6.4. Humedad del suelo 
 
El contenido de humedad del suelo durante todo el año se determina en base a 
las características morfológicas y mediciones realizadas en distintas épocas del 
año. La importancia del agua es tan evidente que sin ella no habría suelo y, aun 
no existiendo este, su producción sería nula si no contara con tal elemento vital. 
Desde el punto de vista práctico, esta humedad puede estudiarse a dos 
constantes que son: PM y Cc. A continuación, en la siguiente tabla se aprecian 
valores de las propiedades físicas del suelo. 
 
Tabla 187. Propiedades físicas de para diferentes tipos de suelo 
Textura 
del suelo 
Total 
espacio 
poroso (%) 
Densidad 
aparente (da) 
Capacidad 
de campo 
(%) 
Marchitez 
Permanente (%) 
Humedad total utilizable 
Peso 
seco % 
Volumen 
% 
cm/m 
Arenoso 
38 1.65 9 4 5 8 8 
(32-42) (1.55-1.8) (6-12) (2-6) (4-6) (6-10) (6-10) 
Franco 
Arenoso 
43 1.5 14 6 8 12 12 
(40-47) (1.4-1.6) (10-18) (4-8) (6-10) (9-15) (9-15) 
Franco 
47 1.4 22 10 12 17 17 
(43-49) (1.35-1.5) (18-26) (8-12) (10-14) (14-20) (14-20) 
Franco 
Arcilloso 
49 1.35 27 13 14 19 19 
(47-51) (1.3-1.4) (23-31) (11-15) (12-16) (16-22) (16-22) 
Arcilloso 
Arenoso 
51 1.3 31 15 16 21 21 
(49-53) (1.25-1.35) (27-35) (13-17) 14-18) (18-23) (18-23) 
Arcilloso 
53 1.25 35 17 18 23 23 
(51-55) (1.2-1.3) (31-39) (15-19) (16-20) (20-25) (20-25) 
Los intervalos normales son consignados entre paréntesis. 
Fuente: Grassi (1981). 
 
20.6.5. Unidad parcelaria de riego 
 
Se refiere al área en la que el suelo absorbe totalmente el módulo que aplica el 
regante y depende directamente de la infiltración del suelo, entonces: 
 s = mI 
Ecuación 219. Unidad de parcela de riego. 
 
Donde: s es la unidad parcelaria, m el módulo, I la infiltración. 
 
Por ejemplo: Si se conoce que a un suelo franco se le aplica un módulo de 50 l/s 
y esta tiene una infiltración de 2 cm/h, ¿Cuál es la unidad parcelaria? 
 s = 50l/s20cm/h = (25)(1000cc)(3600s)cm,s = 0.9 ha 
 
20.6.6. Caudal ficticio (Qf) 
 
Es el caudal en l/s por hectárea, que corresponde a la dotación de riego mensual. 
 
 
 
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Jhon Walter Gómez Lora y Victor Hugo Gallo Ramos 
Por ejemplo: Se conoce que la ETP calculada para el mes de abril por diferentes 
métodos y aceptada es de 90 mm. Si el Kc del maíz es 1.3 y además la eficiencia 
de riego es de 0.55. ¿Cuál es el caudal ficticio? 
 
 ETC = (EV)(KC)(Área) 
 ETC = (0.09)(1.3)(10 000) 
 ETC = 1170m3/Ha 
 Dr = (Kc)EVT Ei 
 Dr = ETCEi 
 Dr = 1170m3/Ha0,55 
 Dr = 2127m3/Ha 
 Qf = Dr(1000 l)(30)(24)(3600s) = 0.82 l/s 
 
20.6.7. Número de unidades parcelarias 
 
Es la relación entre la superficie total a regar y la superficie de la unidad 
parcelaria. Por ejemplo:Si se tiene que la superficie a regar es de 61 Ha y la 
unidad parcelaria es de 0.9 Ha. ¿Cuál es el número de unidades parcelarias? 
 N = Ss = 610.9 = 67.7 ≈ 68 
 
20.6.8. Tiempo de riego 
 
Es la relación que hay entre la dosis que hay que entregar y el módulo que hay 
que aplicar: Tr = Drm 
Ecuación 220. Tiempo de riego 
 
Donde: Tr es tiempo de riego, Dr es la dosis de riego, m es el módulo. 
 
Por ejemplo: Si un suelo franco tiene una Cc de 22 % y un PM del 13 % con una 
densidad aparente de 1.3, la profundidad de raíces para el maíz de 60 cm y el 
módulo de riego es 55 l/s. ¿Cuál es el tiempo de riego? Se tienen los siguientes 
datos: 
 
Cc: 22 % 
Pm: 13 % 
Da: 1.3 
A: 1 Ha 
Mriego: 55 l/s 
 
 
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Jhon Walter Gómez Lora y Victor Hugo Gallo Ramos 
Dr = Cc−Pm 100 (da)(h)(A) = 
 Dr = 22 − 13100 (1.3)(0.6)(100m2) 
 Dr = 702m3/Ha 
 T = (702m3/Ha), (1000)55 l/s 
 T = 3.5 h/Ha 
 
20.6.9. Número de riego 
 
Es la relación que hay entre la demanda mensual de agua de la planta o dotación 
de riego mensual entre la dosis aplicar. 
 Nr = Dr (lo que requiere)dr (lo que tiene) 
Ecuación 221. Número de riego 
Por ejemplo: Nr = 2127 m3/Ha702m3/Ha 
 Nr = 3 riegos 
 
20.6.10. Separación o frecuencia de riegos 
 
Es la relación que existe entre el número de días del mes y el número de riegos. 
 Sr = N° días del mesNr 
Ecuación 222. Separación o frecuencia de riegos. 
 
 Sr = = 303 = 10 días