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RIEGO POR TENDIDO AUTORES EDMUNDO VARAS B. INGENIERO AGRÓNOMO JORGE SANDOVAL H. INGENIERO AGRÓNOMO - 61 - RIEGO POR TENDIDO GENERALIDADES El riego por tendido, llamado también 'ºr inundación, es el método más antiguo utilizado en la agricultura, pero a la vez el más ineficiente. Aún es ampliamente usado en nuestro país, situación a la que no escapa la IX Región. Consiste básicamente en dejar escurrir o derramar el agua de un canal o acequia, desde La parte alta del potrero hacia los sectores más bajos. En el canal, el agua se levanta a nivel y rompiendo éste, el agua escurre por la faja de terreno (Figura 1). El método por tendido, :J1'esenta algunas ventajas y adaptaciones, tales como: a. Permite regar cultivos de siembra densa, como praderas o cereales, b. No requiere ni velación del terreno; sólo reducir o eliminar los problemas del microrelieve. c. La inversión inicial o de puesta en ~iego se limita al trazado de los regueros y los desagues. d. Se puede emplear en todos los suelos factibles de regar. e. Se requieren pocas estructuras permanentes (construcción de pretiles). f. Es factible de ser empleado en suelos poco profundos y ondulados, donde La nivelación de suelo no es posible. Estas aparentes ventajas, no son tales si se analizan sus desventajas, como son: a. La eficiencia de aplicación del método de riego es muy baja; a nivel regional no supera el 29 % (de 100 litros que se aplican al suelo, 71 se pierden ya sea por escurrimiento superficial o por percolación profunda) (Figura 2). - 62 - b. Presenta al tos riesgos de erosión del suelo, especialmente en suelos trumaos o con elevada pendiente. c. Existe una desuniforme aplicación del agua, quedando algunos sectores con exceso y otros con falta dc;n riego. d. Excesiva subdivisión del terreno (debe trazarse un gran número- de canales y desagues). e. Altos requerimientos de ·mano de obra El método de riego por tendido, a diferencia de aquellos más tecnificados, no presenta criterios de diseño, por lo que se deben manejar algunos conceptos básicos de riego para mejorar la eficiencia del uso del agua. EL RIEGO POR TENDIDO EN LA IX REGION El riego por tendido es el más difundido en nuestra región. A pesar que en :tas comunas de Angol y Renaico se utiliza bastante el riego por surcos, fundamentalmente en frutales mayores, se adapta tambien a frambuesa, espárrago y ocasionalmente algunos agricultores de la región lo utilizan en siembras de remolacha. ,, De acuerdo a un estudio de riego por tendido, realizado por INIA-Carillanca (Investigaciones en tecnología de riego, II etapa, julio 1988), se determinó que: a. La eficiencia promedio de la región alcanza al 29 %, o sea sobre el 70 % del agua aplicada se pierde por escurrimiento superficial o percolación profunda. b. La mayor pérdida se produce por escurrimiento superficial, lo que se traduce en problemas de drenaje en áreas más bajas. c. La frecuencia de riego utilizada es inadecuada, ya que sobre el 80 % de los riegos evaluados (en diferentes zonas, cultivos y agricul- tores) se regó cuando se había agotado más del 80 % de la humedad aprovechable del suelo. - 63 - d. No existe conocimiento sobre tiempos de riego; s6la en el 10 % de los casos se emple6 un tiempo de riego adecuado (cuando se emplearon tiempos de riego muy al tos el agua se infil tr6 112 % más que la requerida, cuando el tiempo de riego fue insuficiente s6lo se infiltró 62 % de la altura de agua requerida para llevar el suelo a capacidad de campo). CRITERIOS PARA MEJORAR EL RIEGO POR TENDIDO Trazado de canales El trazado adecuado de los canales, es uno de los factores principales que van a influir en el manejo del agua. En primer lugar, se debe conocer el caudal que se requiere conducir y las condiciones donde se excavará el canal, para así diseñarlo adecuadamente. Existen canales circulares, rectangulares y trapezoidales, siendo estos últimos los más frecuentes. Estos se caracterizan por el ancho de la base ' y por su talud (grado de inclinaci6n de sus paredes verticales). En la Figura 3, se muestra un canal con talud 1/4:1 el cual es recomendado cuando se excava en roca firme o terreno muy duro. En suelos arenosos se recomienda un talud 3:1 que, como se aprecia en la misma Figura, tiene sus paredes mucho más inclinadas. Por otra parte, la pendiente del canal guarda una estrecha relación con la velocidad del agua, la cual debe ser tal que no produzca erosión en el lecho del canal o arrastre partículas de suelo .. "\ Para. el diseño de los canales, el cálculo del caudal a transportar se obtiene de la ecuaci6n de continuidad, que tiene la siguiente expresi6n: - 64 - Q A x V ( 1) ,donde Q Caudal 3 a transportar (m /seg) A Area o sección transversal del canal (m2) V Velocidad del agua (m/seg) De acuerdo a esta relación, Manning planteó la siguiente ecuación para el diseño de canales: Q Q l X R213 X s112 X A ( 2 ), donde n 3 Caudal a transportar (m /seg) n = Coeficiente de rugosidad R Radio hidraulico (m) S Pendiente del terreno (m/m) ' 1 ( m2 ) A Seccion transversal del cana En la Figura 4, se observa un perfil tipo de un canal y sus principales características hidráulicas. En los Cuadros 1 al 5, se entregan valores de coeficiente de rugosidad, velocidad máxima, talud y caudales recomendados para diferentes condiciones de suelo. Trazado de regueros en curvas a nivel Una buena al terna ti va para mejorar el riego, e incluso poder efectuarlo en suelos con elevada pendiente o fácilmente erodables, consiste en trazar los regueros siguiendo las curvas a nivel del terreno, (igual al tura). El reguero deoe ir con cierta pendiente, de acuerdo a los criterios ya analizados (Figura 5). Una de las principales ventajas es que el agua de sectores más al tos se almacena en los regueros y puede ser reutilizada en los más bajos; así también, en épocas con exceso de lluvia, los regueros cumplen la función de desagues, evitando la erosión y anegamiento del terreno. - 55· Cuadro 1. Valores de coeficiente de rugosidad *n* empleados en la fórmula de Manning. Tipo de canal En tierra, recto y uniforme En roca, liso y uniforme Lecho pedregoso y taludes enmalezados Plantilla de tierra, taludes asperos Coeficiente de rugosidad "' ( n) 0.025 0.033 0.035 0.030 Cuadro 2. Velocidad máxima permitida en canales según material donde se excave. Suelo donde se excava Arena firme Franco arenoso Franco limoso Trumao Arcilloso Velocidad máxima (m/seg) 0.45 0.50 0.60 0.75 1.15 ~ 66 - Cuadro 3. Taludes recomendados para diferentes tipos de suelo. Tipo de suelo Talud Roca firme 1/4 1 Roca con fisuras 1/2 1 Arcilla con grava, suelos francos 1 1 Limo arcillosos 1 1 Suelos francos con grava 11/2 1 Franco arenosos 2 1 Suelos muy arenosos 3 1 Cuadro 4. Conducción de agua 3 ( m /hr) de un canal trapezoidal de base 20 cm y talud 1 :. 1 (construido en suelo franco arenoso). Profundidad de agua Diferencia de nivel en 100 metros (5 % ) cm 5 10 cm 20 cm 30 cm cm 10 12.5 17.8 25.3 34.0 15 27.0 38.2 54.1 66.1 20 47.5 67.4 95.3 116.6 25 75.3 107.0 153.2 187.4 30 110.2 155.6 220.0 269.0 - 67 - Cuadro 5. Conducción de agua 3 ( m /hr) de un canal trapezoidal de base 20 cm y talud 11/2:1 (construido sobre un suelo franco). Profundidad de agua cm 10 15 20 25 30 Separación entre regueros Diferencia de nivel en 100 metros (5 % ) 5 cm 14.6 33.4 60.5 90.0 148.0 10 cm 20.8 47.5 86.0 140.0 209.0 20 cm 29.7 67.0 122.0 198.0 295.0 30 cm 35.8 82.0 148.0 242.0 352.0 Una correcta separación entre los regueros es fundamental en el uso de esta . tecnología, ya que el agua debe desbordar en forma pareja por el reguero, de forma que no lo rompa y permita manejar criterios como tiempo y caudalde riego. La separación entre los regueros va a variar principalmente de acuerdo a la pendiente de suelo en el sentido del riego (perpendicular al reguero), de la velocidad de infiltración del suelo, de la lámina de agua a reponer y del caudal que se dispone en el máximo período de riego. En el Cuadro 6, se entregan las diferencias de cota entre los fondos de los regueros de acuerdo a la pendiente del terreno en el sentido del riego (Figura 6). - 68 - Cuadro 6. Diferencia de cota entre fondos de canal trazados en curva a ni- vel. Pendiente en sentido del riego Diferencia de cotas entre fondos de (%) carnal (cm) o 2 10 2 4 20 4 7 30 7 - 10 40 Mayor de 10 50 Caudal a aplicar El caudal a aplicar debe ser el máximo no erosivo, en función de la pen- diente y el tipo de cultivo. En el Cuadro 7, se entregan diferentes cauda- les recomendados, valores que deben verificarse para cada situación en par- ticular, de modo de evitar principalmente problemas de erosión. Métodos para trazar los regueros Existen numerosas metodologías para el trazado de los regueros en curvas a nivel. Dentro de las principales: Caballete Consiste en un listón o armado de madera sostenido en sus extremos por dos patas, una de las cuales es de altura regulable (Figura 7); posee en su parte media un nivel de carpintero, que se utiliza para verificar que las dos patas queden a una misma altura (Figura 8). - 69 - Nivel de manguera Está formado por una manguera de ~ pulgada y 20 ó más metros de longitud, la cual lleva en sus extremos dos tubos de vidrio o manguera transparente (Figura 9). La manguera se llena con agua hasta que pueda verse a través de los tubos. Para marcar las líneas a nivel, se sujetan los extremos o soportes donde se verifica el desnivel, al regular la altura en uno de sus apoyos. Nivel topográfico El nivel se instala cerca de la primera salida, luego el alarife se des- plaza 10 ó 20 metros, y se ubica el punto con la altura deseada, moviendo la mira en forma radial, en torno al instrumento (Figura 10). Tiempo de riego Es fundamental conocer el tiempo que se requiere poner el agua para que infiltre una cierta altura en el perfil. Una forma práctica consiste en perforar un pozo de unos 20 cm de profun- didad, luego se vierte una altura determinada de agua y se anota el tiem- po que demora en penetrar al suelo (Figura 11). Esta determinación se realiza en 3 ó 4 partes del potrero, sin alterar la condición natural del suelo. Luego de 24 horas, se hacen calicatas para verificar la profundi- dad de penetración del agua en el suelo (Figura 12). CONCLUSIONES El método de riego por tendido es el más utilizado por los agricultores de la IX Región; pero no es el más adecuado para todas las condiciones de cultivo y suelo. - 7Q - La eficiencia del riego por tendido es baja, a nivel regional no supera el 30%. El trazado de regueros en curvas a nivel, no es una tecnología compleja y es factible de adoptar por parte de los agricultores de la IX Región. Los usuarios del recurso agua, no conocen conceptos fundamentales de riego, como tiempo y frecuencia de riego, y, caudales a emplear. Es factible aumentar la eficiencia del riego, trazando regueros en curvas a nivel y manejando criterios como, tiempo y frecuencia de riego y caudales a aplicar. Figura l. Riego por Tendido. 21 lt Agua en zona radicular Agua percolada (sobrepasa zona raíz) ~t> Agua escurrida superficialmente (no infiltra) Figura 2. -Base - Canal trapezoidal Talud 1/4:1 ~ y ~ ~ ~}1 ~---------" 3 .....,.. Base_ Canal trapezoidal Talud 3:1 Figura 3, Canales trapezoidales con diferente talud. H = Altura libre ---t d = Altura del agua __ _l_ Figura 4. Perfil tipo y capacidad de conducción de un canal trape- zoidal. 10 Figura 5. Regueros en curvas a nivel. Figura 6. Diferencia de cota entre fondo de regueros y en función de la pendiente . • Figura 7. Caballete Pata alargable o ~ PW _!Tf_ - \- - 1"11 - - -~''-- - - -- --- ----~ ---- --- Figura 8. Trazado de líneas en curvas de nivel con caballete. -- Tubos de vidrio de'á],tura --~-'--~~~ª~·~ustable ------- Figura 9. Nivel de Manguera. Figura 10. --··--·· -·· -··--·· -··-·· - -- Trazado de líneas en curvas de nivel con nivel del ingeniero. Figura 11 Figura 12
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