Riego por goteo con energía solar para el tomate
en Cavaco, Benguela, Angola
Resumen
La seguridad alimenticia depende del mejoramiento del riego de los pequeños agricultores que cultivan la mitad del área agrícola
mundial; sin embargo, es necesario el perfeccionamiento de la eficiencia del manejo del agua mediante el riego por goteo que se adapta a los
sistemas fotovoltaicos (FV) en pequeñas superficies.
Introducción
El agua que se emplea en la actualidad para el riego de
tierras agrícolas representa el 70% del consumo de este líquido a nivel mundial y se estima que el 60% de los alimentos extra requeridos para garantizar la alimentación
mundial en el futuro tendrán que provenir de la agricultura bajo riego; donde los países en vías de desarrollo disponen del 75% del área de riego.
Metodos
Se diseñó un sistema de riego por goteo accionado por energía
fotovoltaica para en el Valle de Cavaco provincia de Benguela en Angola, localizado en la latitud 12o 36’ S y la longitud 13o 53’ E con una altitud de 26 m sobre el nivel medio del mar.
TABLA 1. Parámetros para el diseño del sistema
Parámetro Valor Parámetro . Valor
Coeficiente de variación, Cv 0,003 Pendiente de la tubería lateral, SL (%) 0,0025
Coeficiente de uniformidad, CU (%) 90,00 Diámetro de la tubería lateral, DL (mm) 16,00
Profundidad efectiva, H (mm) 300,00 Longitud de la tubería terciaria, LT (m) 43,00
Espaciamiento entre laterales, EL (m) 1,20 Pendiente de la tubería terciaria, ST (%) 0,0013
Longitud del lateral, LL (m) 50,00 Diámetro de la tubería terciaria, DT (mm) 75,00
SubtSe utilizó la cinta de goteo del modelo Uralita con goteros integrados de baja presión de la marca Uragota con diámetro de 16 mm, caudal de 3,5 L/h por emisor y distancia entre emisores de 1,0 m. El coeficiente de gasto K y el exponente de descarga X del emisor fue de 1,471 y 0,514 respectivamente.
Para la estimación de radiación solar sobre un plano horizontal, a nivel de la tierra se utilizó el modelo de Hottel (1976) el cual calcula la radiación transmitida a través de la atmósfera clara, en función del ángulo cenital y la altitud para una atmósfera estándar, además del tipo de clima.opic
RESULTADOS Y DISCUSIÓN
La estimación de la radiación solar global mediante la modelación matemática es de gran importancia para las condiciones del
Valle de Cavaco en la provincia de Benguela, debido a la carencia de instrumentos para la medición de esta variable climática. En este sentido Passamai (2000)9 y Solartronic (2003) sostienen que
los modelos empíricos pueden ser utilizados para el cálculo de la radiación global y sus componentes directo y difuso con sencillez
y relativa facilidad. Por otra parte la aplicabilidad de la modelación matemática ha sido verificada por varios investigadores
de diversas regiones del mundo como Duffie y Beckman (1991).
TABLA 2. Parámetros del diseño agronómico del cultivo
Parámetro Valor
Coeficiente de corrección, Kr 1,10 Porcentaje de área mojada, Pm (%) 81,75
Diámetro de mojado, Dm (m) 1,09 Eficiencia del riego, Ef (%) 90,00
Radio del bulbo húmedo, Rbh (m) 0,54 Fracción de lavado, FL 0,15
Porcentaje de solape entre bulbos, Ps (%) 15,67 Lamina de riego requerida, Lr (L planta-1) 13,97
Área humedecida, AH (m2) 0,84 Tiempo de riego, TR (h) 2,49
Área mojada por el emisor, Ae (m2) 0,92 Intensidad de aplicación, Ia (mm h-1) 2,92
Número de emisores por planta, NE/P 1 Número e subunidades, S 2
Los resultados fundamentales del diseño agronómico del
sistema se muestra en la Tabla 2, pudiéndose observar que con un emisor de 3,5 L s-1 se logra un diámetro de mojado de un metro, 15,67% de solape, 81,75% de área mojada y 2,49 horas de riego en cada una de las dos subunidades de riego. Se comprobó que la intensidad de aplicación del emisor es de 2,92 mm h-1 que al compararse con la velocidad de infiltración media del suelo fue notablemente inferior, lo que garantiza la
no ocurrencia de sobre humedecimientos del suelo por aportes de agua en exceso desde el emisor
