USO DE SONDAS DE MEDICION DE HUMEDAD PARA CONTROL

USO DE SONDAS DE
MEDICION DE
HUMEDAD PARA
CONTROL DE RIEGO EN
PALTO
Gabriel Selles van Sch.
ng Agr Dr.
Función de producción de agua en
palto
Título del gráfico
% Rendimiento
120
100
80
60
40
20
0
0
20
40
60
% ETo
80
100
120
(Adaptado de Faber et al, 1995)
Rendimiento (%)
Déficit de agua
Exceso de agua
TENER CAPACIDAD PARA RESPONDER
ADECUADAMENTE :
CUANDO REGAR?
(Frecuencia de riego)
CUANTO REGAR?
(Tiempo de riego)
Formas de responder a la pregunta:
* ESTIMACION DE LA DEMANDA DE AGUA DEL
CULTIVO
* MEDICION DEL ESTADO HIDRICO
DEL SUELO
* MEDICION DEL ESTADO HIDRICO DE LA PLANTA
ETc = ETo * Kc
ETo =
900
× U2 × (ea - ed)
T + 273
∆ + γ × (1 + 0.34 × U )
2
0.408 ×(Rn - G) + γ
MEDICION DEL
ESTADO HIDRICO
DEL SUELO
SoilDE
content
(%(%DEL
by volume)
CONTENIDO
DEwater
AGUA EN
EN EL
EL SUELO
SUELO
(%DEL
VOLUMEN)
CONTENIDO
AGUA
VOLUMEN)
AGUA DISPONIBLE
40
CAPACIDAD
CAPACIDAD DE
DE
CAMPO
CAMPO
Field Capacity
30
AGUA DISPONIBLE PARA LAS
Plant
Available Water
PLANTAS
20
10
PUNTO
PUNTO DE
DE
MARCHITEZ
MARCHITEZ
PERMANENTE
PERMANENTE
Wilting Point
Agua
Agua no
no Disponible
Disponible
0
Sand
ARENA
FRANCO
Sandy
ARENOSO
loam
FRANCO
Loam
FRANCO
Silt
LIMOSO
loam
FRANCO
Clay
ARCILLOSO
loam
Clay
ARCILLA
Retencion de Agua
Saturado
Capacidad de Campo
Porcentaje marchites
permanente
R et
enc
ió
nd
eh
ume
dad
en a
u
men
to
(<Ψ
m
)
Ψm> -100 capilaridad
Ψm< -100 adhesión
-1500
Ψm
(kPa)
-100
-33
Contenido de humedad
ESTADO HIDRICO DEL SUELO
• INSTRUMENTOS QUE MIDEN LA ENERGÍA DEL
AGUA EN EL SUELO
Tensiometros
Watermarker
• INSTRUMENTOS QUE MIDEN EL CONTENIDO
DE VOLUMETRICO DE AGUA DEL SUELO
Sondas FDR ( Frequency Domaine Refrectometry)
Sondas TDR (Time Domaine Refrectometry)
SONDAS CAPACITIVAS (FDR)
Material Consntante dieléctrica
(Líquido)
(20-250C)
Agua
80.4 - 78.5
Material
(Solido)
Hielo (-120C)
Constante dieléctrica
(20-250C)
4.1 - 3.7
Etanol
24.3
Cuarzo Quartz (SiO2)
3.78
Amoniaco
16.9
Suelo arenoso (seco)
2.55
Benzeno
2.29
Suelo francol (seco)
2.51
Acetona
20.7
PVC
2.89
Aire
1.0
Polietileno
2.25
CO2 (liquid)
1.6
Teflon
2.1
CO2 (gas)
1.001
Madera
1.90 - 1.95
Fuentes: CRC Handbook of Chemistry and Physics (1993), von-Hippel (1955).
|
SONDAS FDR
Delta-T
PR1
SONDA FDR
Deviner 2000
SONDAS FDR
Sonda Enviroscan
Medición continua
SENSOR FDR
Thetaprobe
SENSOR FDR
• WET SENSOR
MIDE
HUMEDAD VOLUMETRICA
CONDUCTIVIDAD ELECTRICA
TEMPERATURA
SENSOR FDR
EC 5- Decagon
SEGUIMIENTO
DISCRETO O MANUAL
SEGUIMIENTO CONTINUO CON
RESPALDO DE DATOS EN UN “LOGER”
Central de adquisición de datos y envío de
información a distancia
Seleccionar adecuadamente
los lugares de instalación para
asegurar que las mediciones
sean representativas
CONSIDERAR LA VARIABILIDAD ESPACIAL
DE LOS SUELOS
TLH C1
CNC C1 W1
SoilDEwater
(% (%DEL
by volume)
CONTENIDO
AGUA content
EN EL SUELO
VOLUMEN)
TLH D1
40
CAPACIDAD DE
CAMPO
Field Capacity
30
AGUA DISPONIBLE PARA LAS
Plant
Available Water
PLANTAS
20
10
PUNTO DE
MARCHITEZ
PERMANENTE
Wilting Point
Agua no Disponible
0
Sand
Sandy
loam
Loam
Silt
loam
Clay
loam
Clay
DENTRO DE CADA SECTOR HOMOGENEO
SELECCIONAR LAS PLANTAS
APROPIADAS.
CONOCER EL PATRON DE DISTRIBUCION
RADICULAR EN PROFUNDIDAD Y EN
FORMA LATERAL
Distribución de raíces en profundidad
Distribución de raíces (% del total)
0
Prof. (cm)
0-20
20-40
40-60
60-80
10
20
30
40
50
CONOCER EL PATRON DE DISTRIBUCION
RADICULAR EN PROFUNDIDAD Y EN
FORMA LATERAL
Distribución de raíces
(%)
Distribución Lateral de raíces (% del total)
30
25
20
15
10
5
0
0-20
20-40
40-60
60-80
80-90
90-100 100-120
Distancia desde el troco (cm)
Instalación de las sondas y
sensores
NO DEBE QUEDAR AIRE ENTRE
EL SENSOR Y EL SUELO
Calibración de la sonda
NECESIDAD DE CALIBRACION
DE ACUERDO AL SUELO
Calibración Diviner (30 cm. prof)
1.00
0.90
Escala de Frecuencias
0.80
0.70
0.60
0.50
0.40
y = 0.3477x0.2697
R2 = 0.9619
0.30
0.20
0.10
0.00
0.00
5.00
10.00
15.00
20.00
25.00
30.00
Contenido volumétrico de agua en el suelo (%)
35.00
40.00
CALIBRACION DE TERRENO A CAPACIDAD DE CAMPO
º
AGUA
(200-300 L)
Calibración a Capacidad de campo
134
mm de agua
132
130
128
126
124
122
120
118
0
5
10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80
Horas
Estimación de PMP y HA
• PMP = CC/2
• HA = CC- PMP
Comparación entre calibración de
terreno y calibración de fabrica
Corelación Real/ cal. fábrica
Cont. vol. cal. fábrica (%)
40.00
35.00
30.00
y = 0.9002x + 5.0258
2
R = 0.9177
25.00
20.00
15.00
10.00
5.00
0.00
0.00
5.00
10.00 15.00 20.00 25.00 30.00 35.00 40.00
Cont. vol. real (%)
EJEMPLOS DE USO
Variación de la humedad aprovechable a
diferentes distancias del tronco
Fechas de medición
tubo 40
tubo 41
tubo 42
2-4
19-3
5-3
19-2
5-2
22-1
8-1
25-12
11-12
27-11
13-11
30-10
16-10
2-10
18-9
160
140
120
100
80
60
40
20
0
4-9
HA (%)
Variación de Humedad aprovechable (HA)
Variación de humedad en profundidad
(20/04-1/05-2008)
53
Pv (%)
48
43
38
33
Lluvia
Riego
28
0:00
16:00
8:00
0:00
16:00
8:00
0:00
16:00
8:00
0:00
16:00
8:00
Horas
Prof. 20 cm
Prof. 40 cm
Prof. 60 cm
0:00
16:00
8:00
0:00
18:00
Seguimiendo de dos frecuencias de
riego : Riego con 95 % de HA y Riego
con 70% de Ha en el suelo
Panquehue
(17/10/2006- 5/04-2007)
140
120
HA %
100
80
60
40
20
0
17-10
27-10
6-11
16-11
26-11
6-12
16-12
26-12
5-1
15-1
25-1
Fecha
70% HA
95% HA
4-2
14-2
24-2
6-3
16-3
26-3
5-4
COMPARACION DE LA
MEDICON DEL CONTENIDO
DE HUMEDAD DEL SUELO
CON INDICADORES
FISIOLOGICOS
crecimiento de tronco
(29/04-11/05-2008)
3.1
3
DT (mm)
2.9
2.8
2.7
2.6
2.5
2.4
2.3
16:00 8:00
0:00 16:00 8:00
0:00 16:00 8:00
0:00 16:00 8:00
Horas
0:00 16:00 8:00
0:00 16:00 8:00
0:00
170
3.1
165
3.05
160
3
155
2.95
150
2.9
145
2.85
140
2.8
135
2.75
130
2.7
125
2.65
120
16:00
2.6
8:00
0:00
16:00
8:00
0:00
16:00
8:00
0:00
16:00
8:00
Horas
Hs
DT
0:00
16:00
8:00
0:00
16:00
8:00
0:00
Diám. Tronco (mm)
Hs (mm)
Humedad de suelo y crecimiento de tronco
(29/04-11/05-2008)
3.15
29.5
3.05
28.5
2.95
Agua en el suelo
(mm)
30.5
27.5
2.85
26.5
2.75
25.5
2.65
24.5
2.55
22.5
2.45
21.5
2.35
0:
00
16
:0
0
8:
00
0:
00
16
:0
0
8:
00
0:
00
16
:0
0
8:
00
0:
00
16
:0
0
8:
00
0:
00
16
:0
0
8:
00
0:
00
16
:0
0
8:
00
0:
00
16
:0
0
8:
00
0:
00
16
:0
0
8:
00
23.5
Horas
Agua suelo
Diam. Tronco
Diám. Tronco (mm)
Humedad del suelo y crecimiento de tronco
(20/04´-4/05-2008)
3.15
53.50
51.00
3.05
48.50
2.95
46.00
2.85
43.50
41.00
2.75
38.50
2.65
36.00
2.55
33.50
31.00
2.45
28.50
2.35
Horas
Prof.20
Prof 40
Prof. 60
Diam. Tronco
Diámetro de tronco (mm)
56.00
0:
00
16
:0
0
8:
00
0:
00
16
:0
0
8:
00
0:
0
16 0
:0
0
8:
00
0:
0
16 0
:0
0
8:
00
0:
00
16
:0
0
8:
00
0:
00
16
:0
0
8:
00
0:
0
16 0
:0
0
8:
00
0:
0
16 0
:0
0
8:
00
Agua en el suelo (mm)
Humedad del suelo y crecimiento de tronco
(20/04-4/05-2008)
2.95
22.8
2.85
2.75
22.6
2.65
22.4
2.55
22.2
2.45
22
2.35
Horas
Agua suelo
Diam. Tronco
Diám. (mm)
23
0:
00
6:
00
12
:0
0
18
:0
0
0:
00
6:
00
12
:0
0
18
:0
0
0:
00
6:
00
12
:0
0
18
:0
0
0:
00
6:
00
12
:0
0
18
:0
0
0:
00
6:
00
Agua suelo (mm)
VARIACIÓN DIARIA DE DIAMETRO DE TRONCO Y EXTRACCION DE AGUA
Humedad de suelo a distintas profundidades y crecimiento
de tronco
3.15
53.50
51.00
3.05
48.50
2.95
46.00
2.85
43.50
41.00
2.75
38.50
2.65
36.00
2.55
33.50
31.00
2.45
28.50
2.35
Horas
Prof.20
Prof 40
Prof. 60
Diam. Tronco
Diámetro de tronco (mm)
56.00
0:
0
16 0
:0
0
8:
00
0:
0
16 0
:0
0
8:
00
0:
0
16 0
:0
0
8:
00
0:
0
16 0
:0
0
8:
00
0:
0
16 0
:0
0
8:
00
0:
0
16 0
:0
0
8:
00
0:
0
16 0
:0
0
8:
00
0:
0
16 0
:0
0
8:
00
Agua en el suelo (mm)
Humedad del suelo y crecimiento de tronco
(20/04-4/05-2008)