~, Riegos RIEGOS PONT, S.L. Avda. Monegros. 13 SARI~~ENA 22200 (HUESCA) Tel: 974-570001 1 Fax: 974-570671 [email protected] www.riegospont.com Hermanas Monte Sasot, C.B. Estudio Técnico Toma del río Alcanadre Necesidades y Proyección Resultados Sariñena, 3 de marzo de 2.01 1 David Sacristán García Ingeniero Agrónomo Colegiado 4.859 del Ilustre Colegio De Ingenieros Agrónomos de Centro y Canarias Riegos PONT RIEGOS PONT. S.L. Avda. Monegros, 13 SARIÑENA 22200 (HUESCA) Tel: 974-570001 1 Fax: 974-570671 [email protected] wmv.negosponl.com lndice Página 1. Introducción y antecegentes........................................................ ..1 2. Justificación del caudal necesario.................................................,.1 3. Instalación de extracción de agua. ................................................ ..1 ., 4. Instalacion de riego.. ..................................................................,2 Anexo.. ......................................................................................... .3 . . . Evaluacion financiera.....................................................................12 Plano Riegos PONT 1. Introducción y antecedentes. La finca objeto de la solicitud de caudal está situada en el término municipal de Ballobar (Huesca), en el paraje denominado Los Abejares, en el cauce del río Alcanadre, con una extensión de 17,5074has. En 1988 se solicito a la C.H.E. permiso para instalar una toma de agua en el río Alcanadre con objeto de poner en riego la finca. En 1990 la C.H.E. emitió una concesión de aguas para un caudal máximo continuo de 7 11s. Desde esa fecha y hasta finales de 2007. por diversas razones de índole particular, no se realiza obra alguna en la finca ni se utiliza la concesión de agua descrita en el punto anterior. A finales de 2007,la propiedad pretende poner en riego por aspersión la finca citada y solicita un estudio a la empresa Riegos Pont, S.L. Como consecuencia de ese estudio se pone de manifiesto que para realizar un ciclo de riego adecuado en la finca citada, el caudal concedido es insuficiente. Se necesita, según estándares generalmente aceptados, un caudal de 1,5Vs.ha. lo que en esta finca se traduce en una caudal de 26 11s. en las épocas de riego. Según lo anterior sería necesario incrementar la concesión de 7 11s. a 26 11s. 2. Justificación del caudal necesario. Para justificar el caudal necesario se ha tenido en cuenta todos los parámetros que afectan a la zona. al cultivo y a la época del ano más exigente. Como el estudio es amplio, lo hemos trasladado a un anexo. 3. Instalación de extracción de agua. La instalación necesaria para la extracción de agua y puesta a disposición del sistema de riego tiene los siguientes componentes: Bomba eléctrica sumergible con las características siguientes: -Caudal de 30 Vs -Voltaje 3f,2301400 V -Velocidad 2.900 rpm. La bomba se desplazará al río mediante una rampa de aproximadamente 60 m, (ver plano), de forma que pueda ser extraida para operaciones de limpieza periódica. La bomba irá encamisada para favorecer la refrigeración del motor y estar protegida en las operaciones de colocación y retirada. Se conectará, desde su posición en el cauce a la caseta situada en la finca mediante una tuberia de polietileno de 180 mm. Rampa metalica de 60 m. , ver situación en el plano Caseta de 4x6 metros para ubicar -Grupo electrógeno -Variador de frecuencia para regular la bomba. -Sistema de programación del riego con regulación para 12 sectores. Riegos PONT 4. Instalación de Riego. Tendrá las características siguientes: Sistema de riego: Distribución aspersores Sectores de riego Media de aspersores/sector Superficie regable 1aspersor Pluviometria media Aspersor, toberas Caudal aspersor Sectores simultáneos Caudal necesario 1sector Caudal sector más exigente Cobertura total enterrada. Marco de 18 x 18 metros. 12 (ver plano de distribución) 48 324 m2. 5,24 Ilhora 4,8 y 2,5 mm. 1.700 llhora 1 22,137 11s. 24,513 11s. En el plano adjunto se reflejan los sectores y la distribución de aspersores. Riegos PONT Anexo En este anexo se calculan las necesidades de agua para los sistemas de riego a disefiar, y todo el periodo vegetalivo de los cultivos de la rotación elegida. Las precipitaciones son parte del agua necesaria para cubrir las necesidades de los cultivos, que en nuestro caso con un clima árido, no son suficientes. Por lo tanto es necesario un aporte de agua mediante el riego, el cual se disefiará a partir de los datos obtenidos de este anexo. Para conocer las cantidades de agua que hay que aportar, es necesario conocer las necesidades de la planta para que su desarrollo se lleve a cabo, y la cantidad de agua que puede aportar la lluvia durante el periodo de crecimiento. - Necesidades netas Se calculan las necesidades netas para un mes dado como: Nn = ETc-Pe Siendo: Nn = las necesidades netas mensuales. ETc = la evapotranspiración mensual del cultivo. Pe = la Pp (en un 70%) x f.c. (la fracción de lluvia que queda efectivamente almacenada en la zona radicular para ser puesta a disposición del cultivo en el proceso de evapotranspiración). Pp = la precipitación total del mes dado. f.c. = un factor de corrección en función de la evapotranspiración. - Necesidades reales. Para el cálculo de las necesidades reales de los cultivos se tienen en cuenta las necesidades netas. la eficiencia de aplicación del sistema (en la cual se incluyen perdidas por percolación, evaporación y coeficiente de uniformidad del mismo) y las necesidades de lavado. Siendo la eficiencia de aplicación del riego para sistemas fijos, y sistemas con alas desplazables de riego por aspersión en climas de semiáridos a árido, como es nuestro caso. del 80%. La necesidad de lavado se tiene en cuenta como la fracción de lavado (1-LR). La cual solo se aplicará fuera de los meses de máximas necesidades, para no sobredimensionar la red de riego, y no causar de esta manera un gasto innecesariio en la instalación. Riegos De esta forma: Nr = Nn = mmlmes Ea*(l-LR) Nr = necesidades reales Nn = necesidades netas, descritas en el apartado anterior. Ea = Es la relación entre la altura de agua almacenada en el suelo que está a disposición del cultivo para ser consumida en el proceso de evapotranspiración y la altura de agua aplicada en el riego. LR = la necesidad de lavado de sales, y se calcula de la siguiente manera: El análisis de suelos nos indica que no hay problemas de salinidad, aun as1 es necesario calcular la fracción de lavado debido a la concentración de sales del agua, para evitar el depósito de las mismas, con las siguientes fórmulas: Para riegos por gravedad y aspersión de baja frecuencia: CEw LR = * 5 CEe - CEw Siendo: LR = necesidad de lavado en tanto por uno. CEw = conductividad eléctrica del agua de riego en (milimhoslcm.). CEe = conductividad elbctrica del extracto de saturación del suelo, máximo que tolera un cultivo determinado sin que se produzca reducción del rendimiento de cosecha expresado en (milimhoslcm.). Con todo esto se obtienen los siguientes resultados: Con las necesidades de lavado calculadas se pasa a calcular las necesidades reales para cada cultivo durante todo su periodo vegetativo: Riegos PONT - Necesidades reales de riego por aspersión. Riegos PONT Noviembre 31,23 Diciembre 32,44 TOTAL 13,62 13,88 1119,68 0,25 0,39 1444,95 Riegos PONT - Dimensionado del riego por aspersión. Las tablas anteriores no se tendrán en cuenta para los meses criticas, por lo que de ahora en adelante se realizarán los cálculos para el cultivo más exigente en el mes de máximas necesidades. Siendo el malz el cultivo más exigente en el riego por aspersión con una ETc. de 248 mm en el mes de julio. con una profundidad media radicular de 60 cm. aproximadamente. - Dosis máxima de riego La dosis máxima de riego hace referencia a la máxima cantidad de agua que admite el suelo en la zona radicular. Se representa por: CC-PM *Da 1O0 Dm = dosis máxima en m3 1 Ha y riego. p = profundidad radicular en m. CC = capacidad de campo en % e n volumen. PM = punto de marchitez en % en volumen. Da = densidad aparente del suelo en Tm 1m3. De esta forma obtenemos el siguiente resultado: - Dosis útil o práctica. No es recomendable agotar toda la capacidad de agua del suelo antes de realizar un nuevo riego. por eso es necesario aplicar un factor reductor. De esta forma aseguramos el no llegar nunca al punto de marchitez. La dosis Útil o práctica se representa por: Du=a*Dm Siendo: Du = dosis útil de riego en m3 1Ha y riego. a = factor reductor que según J.L. De Paco toma valores entre 0,3 ( cuanto más fijo sea el sistema) y 0,6 (cuanto más móvil sea el sistema) Dm = dosis máxima en m3 1Ha y riego, por lo tanto se tomará un valor de 0,4 para la cobertura total. De esta forma se obtiene un valor de: 274 m3lHa y r. = 27,4 mmlr. para el riego en cobertura total enterrada. Riegos PONT - Dosis real de riego. El agua aplicada en el riego no se aprovecha en su totalidad, ya que tenemos diferentes tipos de perdidas (perdidas por: evaporación, percolación, escorrentía...) de agua, por consiguiente, hay que suministrar una cantidad de agua superior a la dosis útil o practica para compensar las pbrdidas. pues de otra forma el suelo no alcanzaria el nivel de humedad deseado. La relación entre la dosis útil y la dosis real es la eficiencia de aplicación del riego por lo tanto la dosis real queda expresada de la siguiente manera: Ea siendo: Dr = dosis real de riego en m3 1Ha y riego. Du = dosis útil de riego en m3 1 Ha y riego. Ea = eficiencia de aplicación del riego (Comprendida entre 0,65 y 0,85 para riego por aspersión) En este caso se tomará un valor de Ea de 0,8 en cobertura total enterrada, m31Ha y r. = 36,5 mmlr. para el riego en cobertura total enterrada. - Cálculo del riego. Para el cálculo de las necesidades netas mensuales se desprecia la precipitación, de esta forma la Instalación quede del lado de la seguridad. Dichas necesidades son de 248 mm para el mes de julio, que dividiendo para 31 dias de dicho mes. se obtienen unas necesidades diarias de 8 rnmldla. - Intervalo entre riegos. Se define como el tiempo que transcurre entre dos riegos consecutivos se denomina por ( T ) y se expresa en dlas, como: T=- Du Nn' siendo: Du =dosis útil almacenada en cada riego en ( mmlriego ). Nn' = necesidades netas diarias consumidas en el proceso de ETP para el cultivo más exigente en el mes de máximas necesidades en (rnmldla). Obteniendo de esta manera: se tomara un valor de 3 días entre riegos. Para la cobertura total enterrada. - Node riegos por mes. Se calcula con la expresión: M n =- siendo: T M = los días del mes de máximas necesidades. T =el intervalo entre riegos. Riegos PONT n = 3 1dias 3 dias = 10,3 riegos Tomando asi el no de 11 riegos por mes. Para la cobertura total enterrada. - Duración del riego. Es el tiempo que debe funcionar el aspersor para aportar al suelo la dosis de riego Dr. Se calcula: tr = Dr(mm1r) i(mm1h) =horas 1riego. donde: tr = duración del riego en horas Dr = dosis real de riego en mm /riego. i = Densidad de aspersión en mml h y se calcula como: donde: q = caudal nominal del aspersor en Ilh. Sa = Superficie asignada a cada aspersor en m2 Por lo que teniendo un marco de plantación de los aspersores de 18 X 18 se obtiene una superficie media por aspersor de 324 m2 que con un caudal de 1754 Ilh se obtiene una densidad de aspersión en mm I h de 5,4 mmlh. Que se encuentra dentro del intervalo recomendado para no causar escorrentia. Con esto se calcula: 36,5(mm/r) tr = = 6,7 horas 1riego. 5,4(mm/h) Este valor de 6,7 horas se podrá ajustar en función de las necesidades del operador del riego. de forma que le sea mas sencillo el usar los orogramadores de riego, se podría ajustar a 6 horas por riego sin ningún problema. Caudal ficticio continuo El caudal ficticio continuo del mes de máximas necesidades expresado en litros por segundo y hectárea se denomina como caudal caracterlstico v se calcula: Qc = Nn * 8,64 *M Ea = Wseg* ha siendo: Qc = caudal caracterlstico en llseg'ha. Nn = necesidades del cultivo más exigente en el mes critico expresado en mmlmes. M = dlas del mes critico. Ea = la eficiencia de aplicación del sistema de riego elegido. Operando se obtiene: 248 mmlmes Qc = 8,64 * 3 1 * 0,8 = 1,15 Vsg *ha Suponiendo que se dispone de 3 dlas de riego por cada 4 dlas habiles del mes critico, para poder subsanar cualquier tipo de avería en la red, se obtiene un coeficiente de corrección del 75% de días hábiles. De esta manera el caudal ficticio continuo sera de 1,53 I/seg'Ha. Tomando como valor 1,5 Ilseg'Ha. Que multiplicados por la superficie de la parcela 17.5 se obtiene una caudal necesario de 26,25 Usg "Ha para que el ciclo de riego se complete sin que la planta sufra estres hídrico, causando de esta manera disminución en la producción. Evaluación financiera El presente estudio va a comparar un cultivo de secano. cebada, con uno de regadío por aspersión, malz. en la misma ubicación y determinará las necesidades de agua y el rendimiento económico de ambos. La cebada, u otro cereal de invierno, se suele sembrar en noviembre y cosechar a final de marzo, el riego depende de la meteorologia cada año. Según la experiencia en la zona, cada 10 años se suelen dar dos años buenos, 4 regulares y 4 malos. En un ano bueno se pueden recoger hasta 4.500 KgIHa., en uno regular 1.500 y en uno malo nada. De forma que la media se obtiene en la tabla siguiente. Los precios de venta fluctúan cada ano, pero podemos aplicar una media de 150 €/Tm. Asl. los ingresos anuales medios seria de : 225 Uha Los costes medios necesarios son los siguientes: Herbicida Aplicación herbicida Semilla Siembra directa Abonado Cosecha y transporte Total 1O 9 48 42 -40 70 219 El rendimiento de este cultivo en secano y en la zona que nos ocupa es muy escaso, 6 UHa. Solo es posible aumentar la rentabilidad asumiendo de forma propia los trabajos y valorando escasamente las horas trabajadas. Comparamos con un cultivo de maiz por ser de los mas exigentes en agua. El maíz se siembra en abril y hasta principios de mayo, y se cosecha hacia noviembre. El riego que se aplica por meses es el siguiente: Suponemos un caudal de riego por hect8rea y hora de: 70 m3lha.h v..--- . h a y o Junio 1 1 I . ~ d i o - Agosto 1 . Septiembre: I 1 @ia.-I ~~ .- - ~ ' Riegos PONT Los costes del cultivo, por hectárea son los siguientes: Las inversiones previstas para la instalaci6n de toma e impulsidn de agua y amueblamiento de la finca se sitlian en: En la finca que nos ocupa, el rendimiento anual seria de: Extensión de la finca Rdto. anual por ha. Rdto. anual finca 173 1.314 22.995 Has. ffHa.afio UaAo Suponiendo que para sufragar el coste se obtenga un crédito a 20 aAos y al 6% de interbs, resultaria una cuota anual aproximada de 7.000 E. Lo que permitirla un resultado neto de más de 15.000 €anuales. Riegos PONT Saritlena, 3 de mano de 2.01 1 David Sacristán Garcla Ingeniero Agr6nomo. Colegiado 4.859 Ilustre Colegio de Ingenieros Agrónomos de Centro y Canarias