CENTRO DE INVESTIGACIÓN REGIONAL NORTE-CENTRO … · sistemas de riego: melgas, aspersión, goteo...
51
Folleto científico No. 4 Noviembre 2007 CENTRO DE INVESTIGACIÓN REGIONAL NORTE-CENTRO CAMPO EXPERIMENTAL DELICIAS
Transcript of CENTRO DE INVESTIGACIÓN REGIONAL NORTE-CENTRO … · sistemas de riego: melgas, aspersión, goteo...
Folleto científico No. 4 Noviembre 2007
C E N T R O D E I N V E S T I G A C I Ó N R E G I O N A L N O R T E - C E N T R O
C A M P O E X P E R I M E N TA L D E L I C I A S
Rodolfo Jasso Ibarra(1)
Rodolfo Faz Contreras(2)
Mario Berzoza Martínez(1)
Noé Chávez Sánchez(1)
Gregorio Núñez Hernández(2)
Gamaliel Orozco Hernández(1)
(1) Investigadores del Campo Experimental Delicias, CIRNOC-INIFAP(2) Investigadores del Campo Experimental La Laguna, CIRNOC-INIFAP
Requerimientos hídricos y manejodel agua de riego en cultivos
forrajeros
Requerimientos hídricos y manejo del aguade riego en cultivos forrajeros
SECRETARÍA DE AGRICULTURA, GANADERÍA, DESARROLLO RURAL,PESCA Y ALIMENTACIÓNAlberto Cárdenas Jiménez
Secretario
INSTITUTO NACIONAL DE INVESTIGACIONES FORESTALES, AGRÍCOLAS YPECUARIAS
Dr. Pedro Brajcich GallegosDirector General
Dr. Enrique Astengo LópezCoordinación de Planeación y Desarrollo
Dr. Salvador Fernández RiveraCoordinación de Investigación y Vinculación
Lic. Marcial A. García MorfeoCoordinación de Administración y Sistemas
CENTRO DE INVESTIGACIÓN REGIONAL NORTE-CENTRODr. Homero Salinas González
Director RegionalDr. Héctor Mario Quiroga Garza
Director de InvestigaciónM.C. Antonio Chávez Silva
Director de Coordinación y Vinculación Chihuahua
CAMPO EXPERIMENTAL DELICIASIng. Gamaliel Orozco Hernández
Jefe de Campo
DERECHOS RESERVADOS
c Rodolfo Jasso Ibarra, 2007km 2 carretera Delicias-RosalesApartado postal 81Cd. Delicias, Chihuahua, México, CP 33000Tel. 01(639) 472-19-74www.inifap.chihuahua.gob.mx
Campo Experimental Delicias, 2007
ISBN 978 -970-43-0238-2
c
Contenido:
Resumen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Abstract . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Introducción . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Evapotranspiración y otros requerimientos de riego . . . . . . . . . . . . .
Manejo de los cultivos forrajeros . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Caracterización espacial y temporal de la evaporación . . . . . . . . . .
Predictibilidad de la evaporación y precipitación . . . . . . . . . . . . . . . .
Validación de las estimaciones de evapotranspiración. . . . . . . . . . .
Conclusiones . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Literatura Citada . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Agradecimientos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Los autores . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
6
7
8
12
22
24
31
34
39
40
47
48
Resumen
La tecnología de manejo del agua de riego se fundamenta en la medicióno estimación de los requerimientos de agua para satisfacer las demandasfisiológicas de los cultivos de tal forma que se aseguren niveles derentabilidad atractivos. Cuando el agua de riego es de calidad marginales necesario aplicar cantidades adicionales de riego para realizar ellavado de las sales excesivas. Otro componente del riego son las pérdidaspor aplicación irregular a lo largo del terreno y por la conducción desde lafuente hasta el sitio de uso. La precipitación, aunque reducida es unaaportación que reduce la cantidad total de agua de riego, especialmentesi no se produce escurrimiento superficial hacia fuera del área de cultivo.
Aunque son varios los factores ambientales que determinan laevaporación desde el suelo y las superficies vegetales, la tasa deevaporación libre medida en un tanque evaporímetro Tipo “A” permiteestimar la demanda fisiológica de agua y a partir de ello los restantescomponentes de los requerimientos de riego. La aplicación del riego puedeestar basada en mediciones a tiempo real de la evaporación o en un patróndefinido previamente de la tasa evaporativa. En el presente reporte seplantea la estimación de requerimientos de riego de manera fraccionadaen el ciclo del cultivo a partir de registros de evaporación tipificados comode alta, media y baja demanda evaporativa. La contribución másimportante es la posibilidad de pronosticar esos patrones en diferentesregiones agrícolas a partir de la fluctuación de la temperatura del OcéanoPacífico intertropical, generando los requerimientos hídricos de acuerdoa diferentes escenarios de tecnología y calidad del agua de riego. Lasregiones incluidas son: Delicias, La Laguna, y Aguascalientes; los cultivos:alfalfa, ballico anual, maíz y sorgo forrajeros, avena, trigo y triticale; y lossistemas de riego: melgas, aspersión, goteo superficial y subterráneo oprofundo, sistemas de conducción del agua, canales sin revestir, revestidosy tubería de PVC, y calidad del agua de riego desde C1 hasta C4.
6
Abstract
technology of irrigation water management is based on estimates ormeasurement of crop physiological requirements to ensure attractiveprofitability. When water quality is low, additional amounts are required toleach excessive salts. Other component of irrigation is water loss becauseof the irregular application along the land and the conduction from the watersource to the field. Rainfall, even that is relatively small, allows users toreduce total irrigation requirements, specially if no runoff occurs out thecrop field.
Despite several environmental factors determine evaporation fromsoil and plant surfaces, evaporation from a Type “A” pan measurementsallows to estimate physiological water demand and then other componentsof irrigation water requirements. Irrigation application may be based onreal time measurements or on a defined pattern of the evaporation rate. Inthis report is described monthly-based estimation of irrigation waterrequirements from annual patterns of evaporation, named high, normal orlow demand. The most important contribution is the ability to predict thosepatterns in three agricultural regions where forage crops dominate theproduction system. These predictions are based on the surfacetemperature of the inter tropical Pacific Ocean, to estimate the irrigationwater requirements for diverse irrigation technology and water quality. Theincluded regions are Delicias, Chihuahua, La Laguna, and Aguascalientes.The crops are alfalfa, rye grass, forage corn, sorghum, oat, wheat andtriticale. Irrigation methods include flooding, sprinker, surface and sub-surface drip; water transfer by bare and concrete channels, and PVC tile.Water quality ranges from C1 to C4 class according to electric conductivity.
7
Introducción
Las tres cuencas lecheras más importantes del país se localizan en laComarca Lagunera (Coahuila y Durango), Delicias en Chihuahua yAguascalientes cuyo insumo principal es el forraje en sus diversas formas,como ensilados, heno, y concentrados entre otras. Además de la demandalocal, en estas regiones se produce forraje para otros estados comoGuanajuato, Hidalgo, Jalisco, Puebla y Querétaro. Tanto la calidad comoel rendimiento unitario del forraje dependen del suministro de riego.
El riego de los cultivos agrícolas es una práctica de manejonecesaria en los ambientes áridos del Norte de México que cumple variosobjetivos a la vez: Dada la reducida y errática precipitación pluvial duranteel ciclo de cultivo, se hace necesario aplicar riegos cuya lámina y frecuenciadependen de factores ambientales y de manejo. Los factores ambientalesincluyen parámetros climáticos como radiación solar, temperatura,humedad relativa, y velocidad del viento que determinan la intensidad delproceso evaporativo desde las superficies vegetales, tanto cuticularescomo sub-estomáticas. Por lo tanto, la cantidad de agua que se evaporadesde un dispositivo típico tal como el tanque evaporímetro Tipo “A” puedeservir como indicador de la cantidad de agua que se evapora desde lasestructuras vegetales.
Otros factores ambientales relacionados con el riego son lascaracterísticas de disponibilidad y flujo de agua en el suelo. Los límitesmáximo de retención, o capacidad de campo y mínimo de disponibilidado punto de marchitez permanente definen la capacidad del suelo parasuplir de agua las demandas del cultivo, sin embargo la velocidad de flujodesde las partículas de suelo hasta las superficies de las raíces oconductividad hidráulica puede restringir la hidratación de los tejidosvegetales. Estas características, dependen directamente de lacomposición textural y el contenido de materia orgánica, sodio, calcio yotros minerales del suelo.
Los factores de manejo relacionados con la práctica del riego varíandesde el material genético seleccionado, en cuanto a su porte, área y
8
velocidad de desarrollo foliar, sensibilidad a la condición dehumedad del suelo y factores correlacionados como la disponibilidad denutrientes, y salinidad del suelo, entre otros. Otros factores de manejoincluyen las fechas de siembra (o trasplante, según el caso) y cosecha,método de riego y control fitosanitario en general. Evidentemente un cultivocon alta densidad de follaje, como es el caso de los cultivos forrajerosalfalfa, maíz, sorgo, avena, trigo, triticale, y ballico presenta una gransuperficie evaporativa, siempre y cuando no tenga restricciones denutrientes o daños por plagas y/o enfermedades.
Entre mayor sea la densidad de follaje, generalmente expresadacomo índice de área foliar, mayor es la proporcionalidad entre el consumode agua del cultivo y la evaporación que se mide en un tanque Tipo “A” ypuede ser de 1.0 (Shuttleworth, 1993), aunque algunos trabajos muestranvalores ligeramente mayores en ambientes de baja humedad relativa (Faz,2002). Los métodos de riego superficiales en general presentan las másbajas eficiencias de aplicación, mientras que los presurizados lo opuesto,sin que ninguno de ellos alcance el cien por ciento de eficiencia. Estosignifica, que se requiere aplicar cantidades de agua adicionales a lademanda fisiológica del cultivo debido a la eficiencia del método de riego,entre menor es la eficiencia, mayor es la cantidad de agua necesaria poreste concepto.
Además de satisfacer la demanda hídrica de los cultivos paramantener niveles de productividad rentables, otros objetivos del riego eslixiviar el exceso de sales solubles a niveles de profundidad del perfil delsuelo fuera de la influencia de las raíces y esto depende de la cantidad desales presentes y de la cantidad de sales del agua de riego. El parámetroindicador de salinidad tanto en suelos como en el agua de riego es laConductividad Eléctrica. Los requerimientos de riego para lavado de salesson proporcionales a la diferencia de salinidad del suelo y el agua deriego. Los suelos y aguas de los ambientes áridos de México tienen unafuerte incidencia de niveles de salinidad que pueden afectar la capacidadproductiva de los cultivos.
9
En condiciones de temperaturas extremas, el riego puede mitigarlos efectos adversos sobre el cultivo dada la alta capacidad de asimilacióny liberación de calor del agua. Los cultivos en suelo húmedo puedensoportar altas temperaturas o temperaturas congelantes sin que los tejidosvegetales muestren el daño por calor o helada, respectivamente.
De acuerdo con lo anterior, los requerimientos hídricos de loscultivos en general y de las especies forrajeras en particular, estándeterminadas por la demanda evaporativa atmosférica, la eficiencia delmétodo de riego, las características de crecimiento del cultivo y lascondiciones de salinidad del suelo y el agua de riego. Estos requerimientosse satisfacen mediante aplicaciones de riego y aportaciones de lluvia.Los parámetros edáficos son fundamentales para diseñar estrategias demanejo del cultivo, suelo y agua de riego que le permitan al agricultormantener niveles de rentabilidad atractivos.
Los factores mencionados se pueden clasificar como controlablesy no controlables. Los primeros incluyen la eficiencia del método de riego,el manejo del cultivo, la salinidad del suelo y probablemente la del agua deriego, mientras que los segundos incluyen la demanda evaporativaatmosférica, precipitación y las características de disponibilidad y flujo deagua del suelo. Mientras que los parámetros del suelo se puedenconsiderar semi-estables aunque con importantes variaciones espaciales,los parámetros ambientales que determinan la demanda evaporativaatmosférica son altamente aleatorios y dinámicos, aunque con pequeñasvariaciones en el espacio.
El manejo del agua a escala regional se basa en la estimación delos requerimientos hídricos de los cultivos, generalmente esta estimaciónse realiza a partir de datos históricos homogéneos (Bautista et al., 2005);una mejor aproximación es considerando la variabilidad espacial (Unlandet al., 2003). En ambos casos no se consimanera que los agricultorespuedan saber con anticipación si un determinado ciclo agrícola será dealta, media o baja demanda de agua. Una etapa posterior es el pronósticodel riego en tiempo real (Catalán et al., 2005; Ojeda et al., 1999) quepermite afinar las decisiones durante el ciclo del cultivo.
10
manera que los agricultores puedan saber con anticipación si undeterminado ciclo agrícola será de alta, media o baja demanda de agua.Una etapa posterior es el pronóstico del riego en tiempo real (Catalán etal., 2005; Ojeda et al., 1999) que permite afinar las decisiones durante elciclo del cultivo.
Si se logra pronosticar un ciclo agrícola de demanda hídrica alta,media o baja es posible optimizar el sistema de producción por doscaminos: Por un lado, planear la superficie a manejar de acuerdo a ladisponibilidad de agua en el predio sin reducción del rendimiento y/ocalidad. Por otro lado, se puede estimar el rendimiento de acuerdo algrado de estrés que se desarrollará debido a las limitaciones parasatisfacer las demandas hídricas del cultivo y definir prácticas de manejoque mitiguen los efectos adversos. Todas las decisiones que emergen deeste esquema de decisiones es el manejo del recurso que se deriva de lademanda hídrica que impone la variabilidad climática.
El presente documento es un esfuerzo hacia la optimización dedecisiones de manejo del agua de riego en cultivos forrajeros en el Nortede México, a partir de la tipificación de la demanda evaporativa delambiente y el resto de factores que inciden en los requerimientos de riegode los cultivos forrajeros. Se describe de manera simplificada el cálculode las demandas evaporativas, de lavado de sales y pérdidas por laaplicación y conducción del agua de riego, la relación entre el fenómenoEl Niño Oscilación del Sur y la variación temporal de la evaporación yprecipitación, así como la posibilidad de pronosticarlas con un año deanticipación. Se presenta un análisis comparativo entre valores simuladosy los observados del consumo de agua por los cultivos en escenarios demanejo muy variados, y finalmente, se discute la importancia relativa delos factores que determinan los requerimientos hídricos por los forrajescultivados.
11
Evapotranspiración y otros requerimientos de riego
El flujo de agua desde el suelo y cualquier superficie vegetal hacia laatmósfera en su conjunto se define como evapotranspiración. Si estosprocesos ocurren desde una superficie uniforme de alfalfa o pasto, quecubra completamente el suelo y no esté sometida a algún factor estresante,incluyendo la humedad del suelo, se denomina evapotranspiraciónpotencial o evapotranspiración de referencia. Esas mismas condicionespero para cualquier otro cultivo definen la evapotranspiración máxima. Enla práctica generalmente se desarrollan condiciones que restringen el flujode agua hacia la atmósfera, por lo tanto, la evapotranspiración actual oreal es la suma de valores de flujo de agua desde el suelo y cultivo hacia laatmósfera en una condición particular ambiental y de manejo.
Existe una gran cantidad de reportes científicos que permitencalcular la evapotranspiración (Hatfield, 1990) a partir de variablesambientales, algunos basados en leyes físicas de balance de energía,con altos requerimientos de datos y alta extrapolabilidad; mientras queotros son empíricos, con bajos requerimientos de datos pero con limitadacapacidad de extrapolación. De todos ellos, el más simple y práctico esel basado en la evaporación que se mide en un tanque evaporímetro Tipo“A” (Samani y Dessarakli, 1986; Shuttleworth, 1993) que se expresa de lasiguiente manera:
ET = Ki Eo (1)
Donde ET es la evapotranspiración, Eo es la evaporación libre desdeun tanque Tipo “A”, ambas en milímetros para un período de 24 horas. Kies un factor de proporcionalidad llamado coeficiente de evaporación. Elvalor de Ki involucra el coeficiente de desarrollo del cultivo (Kc) y elcoeficiente de tanque (Kt) en forma multiplicativa. El producto de Kt y Eose reconoce por algunas fuentes bibliográficas como Evapotranspiraciónde referencia, por lo que al incorporar Kc se obtiene la evapotranspiraciónmáxima de un cultivo en particular. Generalmente el producto de Kt y Ki sedetermina con pruebas de campo en las que se mide el consumo de agua
12
por un cultivo sin restricciones de humedad del suelo y los valores deevaporación a intervalos de tiempo cortos durante el ciclo del cultivo(Figuras 1 y 2).
y = -6E-06x3 + 0.0007x2 - 0.0055x + 0.3R2 = 0.7211
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1
1.2
1.4
0 20 40 60 80 100
Tiempo (dds)
Ki =
Etr/
Eo
y = -2E-06x3 + 0.R2
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1
1.2
1.4
0 20 40 60
Tiempo (dds)
Ki =
Etr/
Eo
Figura 1. Variación del factor de evaporación (Ki) para estimarevapotranspiración real de Maíz (superior) y Sorgo (inferior)con riego por superficie (Adaptado de Faz, 2002).
13
y = -5E-05x2 + 0.01R2 = 0.68
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1
1.2
0 20 40 60 80
tiempo, dds
Ki =
Etr/
Eo
Los datos de la Figura 1 incluyen muestreos durante 1997, 1998 y1999 y tratamientos con tres y cuatro riegos de auxilio, en los que no sedetectó diferencia significativa tanto en el consumo como en el rendimientode materia seca, por lo que los valores de la ecuación en dicha figurapueden usarse para estimaciones de evapotranspiración real en cualquierade esas condiciones. Por su parte, los datos de la Figura 2 incluyen sólolos de muestreos en tratamientos con cuatro riegos de auxilio en 1997 y1998, debido a que los de tres riegos mostraron valoresconsiderablemente inferiores. Por ello, la ecuación permite estimar laevapotranspiración real del cultivo en condiciones de cuatro riegos deauxilio, que podría ser muy aproximada a la evapotranspiración máximadel cultivo con riego por superficie.
La modelación de Ki sugiere valores de Kt entre 0.75 y 0.85 paralas condiciones típicas de las regiones áridas de México (Shuttleworth,1993); mientras que los valores de Kc a través del ciclo requieren la también
Figura 2. Variación del factor de evaporación (Ki) para estimarevapotranspiración real de cereales de invierno con una curva “única”(Adaptado de Faz, 2002).
14
definición de cuatro etapas en el desarrollo del cultivo. La primeracorresponde al período comprendido desde la siembra hasta el inicio delcrecimiento acelerado, con un valor constante, Kc(1) entre 0.2 y 0.4 quedepende del intervalo de riegos o de la frecuencia de lluvias mayores a 10mm. La segunda etapa corresponde al período de crecimiento aceleradocon un incremento de Kc en forma lineal hasta un valor máximo Kc(3)constante durante la fase de cobertura completa pero antes de madurezfisiológica (tercera etapa). Kc(3) depende del cultivo, humedad relativa yvelocidad del viento. La cuarta etapa comprende el período de madurezcon una reducción lineal hasta un valor final que varía con la especie y lascondiciones de humedad relativa y velocidad del viento predominante. Losvalores de Kc se pueden modelar en forma continua durante el ciclo decultivo a partir de los datos cardinales que se presentan en el Cuadro 1.
Para el caso de la alfalfa, Gutjens (1990), presenta los valores deKc y Kt entre marzo y octubre, que multiplicados generan los datos que semuestran en el Cuadro 2. Por otra parte, las Figuras 1 y 2 presentan lavariación de dicho valor a través del ciclo de cultivo en maíz y sorgoforrajeros y de cereales de invierno. Dada la similitud en los valores entreavena y trigo se utilizó una curva “única” para ambos cultivos y se aplicótambién para triticale, debido a la semejanza en la estructura del dosel ysu respuesta evaporativa a las variables ambientales. Shuttleworth (1993)
Cuadro 1. Valores cardinales de Kc en cuatro cultivos forrajeros(Adaptado de Shuttleworth, 1993)
(*) La duración del ciclo es para primavera y verano respectivamente(**) Tiempo a primer y segundo corte de forraje respectivamente.
Maíz ( * )Sorgo ( ** )TrigoAvena
105,110115,80
120120
Duración relativa de las fasesde desarrollo 1 a 4
0.230.160.120.12
0.290.270.200.20
0.370.330.440.44
0.110.240.240.24
0.40.40.40.4
1.201.151.201.20
1.100.500.800.80
Cultivo Duracióndel ciclo, d
Kc(1) Kc(3) Kc(4)
15
presenta valores idénticos para avena y trigo. Algunas pruebas desimulación con los datos del Cuadro 2 y la Figura 1 mostraron un grado deajuste aceptable, no así los de la Figura 2 con los que se observósubestimación de más de un 30 por ciento en relación con los datosmedidos de varios experimentos. Lo anterior, motivó a derivar unaecuación para estos cultivos a partir de los datos del Cuadro 1 conresultados más congruentes. Dicha ecuación expresa:
Ki = 0.3 + 0.0213 (t) – 0.0001 (t)2 –0.0000002 (t)3 (2)
Donde Ki es el factor de evaporación (adimensional) y t es tiempoen días después de la siembra.
Cuadro 2. Variación del coeficiente de evaporación (Ki) para estimarevapotranspiración real de Alfalfa (Adaptado de Guitjens, 1990).
En el caso del Ballico anual, no existen referencias similares a laspresentadas y dadas las características de crecimiento, se tomaron encuenta los valores cardinales del trigo y avena Kc(1) y Kc(3) del Cuadro 1para 80 (primer corte) y 30 días (cortes subsecuentes) en una ecuacióncuadrática que se expresan de la siguiente forma:
Ki=0.3+0.0221(t)–0.0001(t)2 (3)
Ki=0.3+0.0518(t)–0.0007(t)2 (4)
Los valores de los Cuadros 1 y 2, de las ecuaciones de la Figura 1y de las ecuaciones 2, 3 y 4 son aplicables a cultivos con riego superficial(RS), en los que la contribución de la evaporación desde el suelo es
Mes E F M A M J J A S O N D Comentarios
Kt 0.5 0.8 0.9 1.0 0.9 0.7 0.7 0.7 0.5 Se puedeaplicar 0.5 enlos mesesen blanco.
16
importante sólo en los primeros 5 a 10 días después de un riego yantes de que el cultivo cubra por completo la superficie. Además, conformese va consumiendo el agua del suelo se incrementa la tensión de humedady la conductividad hidráulica se reduce drásticamente (Saxton et al., 1986)lo cual se traduce en cierre de estomas, enrollamiento de hojas y otrasrespuestas al estrés hídrico que afectan tanto la transpiración como laasimilación de CO2 (Levitt, 1972; Gardner et al., 1985; Kirkham, 1990).De acuerdo con lo anterior, Rivera et al., (2001), Cadena (2002) y Figueroaet al., (2003) muestran un efecto positivo de los sistemas de riego de altafrecuencia sobre el cociente entre la producción de materia seca y el usode agua en alfalfa.
En los casos de riego presurizado se crean condiciones de altocontenido de humedad del suelo que estimulan un mayor flujo de aguatanto por transpiración como por evaporación directa, aunque esto últimono ocurre en sistemas de aplicación donde los emisores están bajo lasuperficie. Por lo tanto, las estimaciones de evapotranspiración a partirde los Cuadros 1 y 2, Figura 1 y Ecuación 2 podrían ser 20 a 30 por cientomayores en sistemas de riego por aspersión (RA) y goteo superficial (RG),pero 20 a 30 por ciento menores en sistemas de riego por goteo sub-superficial (RGS). Estos valores son congruentes con los reportados porMontemayor et al., (2004) en maíz y Montemayor et al., (2005); Marcos etal., (2003) y Godoy (2003) en alfalfa.
La cantidad de agua por aplicar sobre el terreno sólo para abastecerlos requerimientos hídricos, es el cociente entre la evapotranspiraciónacumulada y el producto de la eficiencia de aplicación del sistema y laeficiencia de conducción (en fracción). Los sistemas de riego superficialestienen eficiencia de aplicación que varía de 0.6 a 0.8 mientras que lossistemas presurizados, de 0.7 a 0.9 (Moreno et al., 2000). En las Figuras3 a 5 se ilustran los tres métodos de riego más comunes.
17
Figura 4. Riego por aspersión altamente tecnificado contendencia creciente en su superficie en el norte de México.
Figura 3. Riego por superficie con derivación por sifones desdeun canal sin revestir y presencia de maleza.
18
Las pérdidas de agua en la red de distribución dependen del materialdel sistema, el gasto disponible y la distancia para conducción. Losmateriales más comunes son suelo del predio, concreto y PVC; mientrasque, el gasto más común en predios del norte del país es de 60 litros porsegundo. Para estas condiciones, la eficiencia de conducción (EC), enfracción se calcula:
EC = [Qo – (Qp) (D)] / Qo (5)
Donde Qo es el gasto disponible y Qp es el gasto que se pierde porcada kilómetro de red de conducción, en litros por segundo (lps) y D es ladistancia desde la fuente hasta el sitio de uso, en kilómetros. Moreno etal., (2000) reportan valores de Qp de 17 lps en acequias de suelo local, 10lps en canales de concreto, 9 lps en tuberías de concreto y 1 lps en tuberíasde PVC, para un valor de Qo de 60 lps. Debe notarse que, si el gasto
Figura 5. Riego por goteo subsuperficial en alfalfa con altaeficiencia de conducción, aplicación y de aprovechamientodel agua.
19
disponible es diferente a 60 lps no se puede aplicar este procedimiento,además de que las pérdidas en acequias dependen fuertemente de latextura y otras condiciones como presencia de maleza, por lo que esrecomendable hacer una evaluación particular de la eficiencia deconducción a fin de obtener estimaciones cercanas a la realidad sobre lademanda total de agua de riego.
La tecnología de vanguardia en riego de cultivos agrícolas permiteaplicar las cantidades de agua necesarias de acuerdo a los requerimientoshídricos de los cultivos que puede ocasionar acumulación de sales si seutiliza agua salina. Para contrarrestar este efecto, es necesario aplicaruna cantidad adicional de agua de riego de manera que se pueda realizarel lavado de sales. La lámina total de riego (LR, mm) será entonces:
LR = (LL + Kt Eo) / [(EA) (EC)] (6)
Donde LL es la lámina de lavado, mm; KtEo es la evapotranspiracióndel cultivo, mm; EA y EC son las eficiencias de aplicación y conducciónrespectivamente, adimensional.
La lámina de lavado se calcula a partir de la salinidad (expresadacomo conductividad eléctrica) del agua de riego (CEar), y la salinidad delsuelo tolerable por el cultivo (CEc), en dS m-1 (deci Siemens por metro)para riego superficial y presurizado respectivamente (Roades y Loveday,1990) de acuerdo con las ecuaciones siguientes:
LL=(Kt)(Eo)[0.3086(CEc/CEar)-1.702] (7)
LL=(Kt)(Eo)[0.1794(CEc/CEar)-3.0417] (8)
Existen otras ecuaciones que consideran solo la salinidad del sueloy agua de riego (Richards, 1954), o son muy generales respecto a lafrecuencia de riego (Palomo et al., 2004), las que se presentan aquí tienenuna mejor aplicación porque consideran el régimen de humead del sueloque produce el método de riego y el valor crítico de conductividad eléctrica
20
en el que el cultivo comienza a reducir su rendimiento. La salinidad delsuelo puede ser endémica (natural) por el origen lacustre de muchos suelosdel norte del país, o inducida por el uso de agua de riego de calidadmarginal, especialmente en condiciones de riego deficitario o altamenteeficiente en su aplicación, por ello es necesario que los agricultores cuentencon análisis de la condición de salinidad del suelo y agua de riego.
Respecto a la tolerancia de los cultivos a la salinidad, cada especietiene su nivel crítico, por ejemplo la alfalfa reduce significativamente surendimiento en suelos con CEes igual o mayor a 2.0 dS m-1; el maíz 1.8, eltrigo 4.5, la avena 2.6, triticale 6.5, ballico 5.6 y el sorgo 6.8 (Roades yLoveday, 1990; Chávez et al., 2005). Los valores anteriores de CEes sepueden utilizar como CEc en las ecuaciones con que se calcula la láminade lavado (LL) para ciclos homogéneos. En el caso de ciclos con cultivosalternantes, el valor de CEc puede ser el valor ponderado por cultivo y laduración de cada ciclo de cultivo.
Los requerimientos de riego por concepto de salinidad es un temaemergente en las regiones productoras de forrajes como La Laguna,Delicias y Aguascalientes debido a que la salinidad-sodicidad del aguasubterránea y del suelo en muchos casos ya presenta niveles preocupantescomo se ha mostrado en algunas publicaciones recientes.
Rivera y Orona (2002) muestran una amplia base de datos queincluye diez municipios de la Comarca Lagunera en la que la media pormunicipio varía de 1.0 a 2.7 dS m-1; esto significa que en promedio, elagua subterránea varía de clase C3 a C4, de alto riesgo de salinizaciónde los suelos agrícolas. Jasso et al., (2005) mostraron que la salinidaddel agua subterránea tiende a incrementarse a medida que los pozos sealejan del cauce natural del río Nazas en la misma región; también muestranque en el estado de Chihuahua el agua subterránea más salina se observahacia la parte sur del estado, donde se concentran las mayores superficiesagrícolas de forrajes y frutales.
Santamaría et al., (2002) muestran concordancia entre la salinidaddel suelo y la del agua de riego en un modelo espacial del Distrito de
21
Riego 017 Comarca Lagunera, donde la presencia de sales en el agua ysuelo puede reducir de un 20 a 40 por ciento el rendimiento potencial dela alfalfa y se requiere de un 20 a 40 por ciento de agua para el lavado dedichas sales, en un 25 por ciento de la superficie total del distrito. Esteproblema se acentúa mayormente en las áreas al norte, distantes del caucenatural del río Nazas y es en esa zona donde la alfalfa ha mostrado lamayor expansión en superficie (Jiménez y Martínez, 2003).
Debe recomendarse, por un lado que el riego con baja efiencia deaplicación proporciona ese excedente en la mayor parte del área de cultivopor lo que sería necesario aplicar laminas para lavado de sales; por otraparte, se asume que la lámina de lavado lixiviará las sales a estratosinferiores de la zona radicular. Esto sólo será posible si el agua de riegoes de muy baja salinidad (CE < 0.5 ds m-1) y el suelo es muy permeable.de lo contrario, el sobre-riego conducirá a una mayor salinidad del sueloen los estratos superficiales del perfil.
Como puede observarse, los factores que determinan losrequerimientos hídricos de los cultivos son la demanda evaporativa, laeficiencia del riego y la salinidad del agua de riego y la tolerancia delcultivo a este factor. De todos ellos sólo la demanda evaporativa no sepuede controlar y/o manejar por medios prácticos pero se puede alcanzarun grado aceptable de respuesta del cultivo si se logra pronosticar a cortoy mediano plazo. Si es a corto plazo se denomina pronóstico a tiemporeal y no es tema de la presente publicación, mientras que el pronóstico amediano plazo produce resultados antes de un ciclo agrícola; de esto tratauna sección posterior del presente documento.
Manejo de los Cultivos Forrajeros
Existe una amplia documentación técnica relacionada con lasprácticas de manejo de los cultivos en general y de los forrajeros enparticular para cada una de las regiones involucradas. Para los fines deeste documento sólo se expone lo relacionado con las fechas de siembray duración del ciclo, así como algunos otros factores que determinan los
22
requerimientos hídricos, como el número e intervalo de cortes enaquellos cultivos de cortes múltiples. Por simplicidad, sólo se detallan losdatos de la Comarca Lagunera, en otras regiones del norte del país lasfechas varían ligeramente.
La alfalfa (Medicago sativa L.) es un cultivo perenne de cortesmúltiples que se siembra en los meses de noviembre y diciembrepreferentemente, aunque se puede establecer en cualquier época del año(Quiroga y Márquez, 2000). Bajo buenas prácticas de manejo del cultivopueden realizarse cortes durante tres años, con intervalos de 40 a 60 díasen el otoño e invierno y de 20 a 25 en la primavera y verano, dependiendode la temperatura media diaria.
Otro cultivo de cortes múltiples pero de ciclo anual es el Ballico o“Ryegrass” (Lolium multiflorum L.), con un período óptimo de siembraentre el 15 de septiembre y 31 de octubre. Se pueden efectuar de tres acinco cortes con los intervalos siguientes: 70-80, 25, 25, 25, 25 días parauna duración máxima del ciclo de 180 días (Farías et al., 1981).Normalmente el ciclo del cultivo termina al final del mes de abril.
Los cereales de grano pequeño y hábito de crecimiento primaveralque incluyen al trigo (Triticum durum L.), triticale (X triticosecale Wittmack),y avena (Avena sativa L.) son una fuente muy importante de forraje en elinvierno cuando la disponibilidad de alfalfa es muy limitada, tienen fechasde siembra y duración del ciclo similares, 15 de octubre y 110-120 díasrespectivamente. Generalmente se realiza sólo un corte de forraje.
En primavera se siembran maíz (Zea mays L.) y sorgo (Sorghumbicolor L. Moench) forrajeros con una amplia gama de posibilidades. Porejemplo, en la Comarca Lagunera se siembran el 1 de Abril en primavera;en el caso del maíz puede haber una segunda siembra el 1 de julio y dadoel rango de temperatura ambiental, el ciclo dura 105 y 100 díasrespectivamente. En otras regiones, las siembras se realizan en fechasintermedias para un solo ciclo (Núñez y Faz, 2000). En el caso del sorgo,por lo general las siembras de primavera permiten realizar un corte a los
23
115 días después de la siembra y un segundo corte a los 80 díasdespués del primero.
Los sistemas de producción de forraje son muy variados, desdelos más simples como la alfalfa como único cultivo, hasta los más intensivosen los que se combinan alfalfa en una sección del predio y relevos en otra,con cultivos de invierno y verano de manera secuenciada o con un períodode descanso intermedio. El modelo de simulación asociado al presentedocumento permite hacer estimaciones de los requerimientos de aguade riego de estos cultivos para cualquiera de los escenarios de manejo.
Caracterización Espacial y Temporal de la Evaporación
Es de fundamental importancia el conocimiento de la tasa deevaporación en tanque Tipo “A” para estimar los requerimientos de aguade riego y definir estrategias de manejo para optimizar el uso del recursoy maximizar la rentabilidad de los cultivos. Debe reconocerse que estefactor está sujeto a variaciones debidas a procesos de gran escala yprocesos de escala local que en muchos casos son interdependientes,como la humedad relativa, velocidad del viento, etc. Con el objetivo deestablecer la homogeneidad de esta variable entre las regiones en estudio,se compararon los datos de largo plazo para contestar las siguientespreguntas: ¿Son similares los valores de evaporación total anual entreregiones? ¿El grado de similitud es constante en el tiempo? ¿Se puedepredecir un ciclo agrícola de alta, mediana o baja demanda evaporativa?.Los datos disponibles hasta la fecha son limitados pero suficientes paracontestar estas preguntas al menos parcialmente. En la medida que sedisponga de más datos se podrán hacer conclusiones más robustas.
La disponibilidad de datos de evaporación en base diaria a lo largodel tiempo es diferente en las tres regiones. Para los casos de Delicias yLa Laguna las estaciones meteorológicas presentan registros discontinuosmientras que para Aguascalientes, hay un registro continuo y representativode la región a partir de 1965 y hasta 2002, el de la estación meteorológica
24
del Campo Experimental Pabellón, con coordenadas geográficas22°09’59" N; 102°09’33" W y 1934 msnm. La Figura 6 muestra ladisponibilidad de datos en La Laguna y Delicias; las series L1 a L4corresponden a La Comarca Lagunera y las D1 a D4 a la región de Delicias;todas a excepción de la L4 del Campo Experimental La Laguna (INIFAP)provienen del Extractor Rápido de Información Climatológica, ERIC II(Quintas, 2001). Las primeras integran una serie de datos de 1966 a2001 en dos partes: De 1966 a 1974 tres estaciones con registros anualesincompletos que entre las tres permiten formar un registro promedio, y de1975 a 2001 una estación con registros anuales completos y continuos.Las cuatro series de Delicias integran un registro de 1961 a 1985, todasellas con registros anuales incompletos en mayor o menor grado, pero ensu conjunto permiten formar un registro continuo con datos completosanuales. En general cada grupo de estaciones es representativo y selocalizan en un área homogénea en cada región. El Cuadro 3 muestra lascoordenadas geográficas de las estaciones meteorológicas referidas enla Figura 6.
0
14
1950 1960 1970 1980 1990 2000 2010
Tiempo, años
L1L2L3L4D1D2D3D4
Figura 6. Disponibilidad de datos de evaporación en La Laguna yDelicias.
25
De los totales anuales en cada serie compuesta se derivan lossiguientes valores: Media de 2385, 2335 y 1957 mm y Desviación estándarde 160.9, 135.7 y 132.1 mm para Delicias, la Comarca Lagunera yAguascalientes respectivamente, lo que indica un valor ligeramente mayoren Delicias pero menos estable que en La Laguna y ambos superiores aAguascalientes en un 18 porciento aproximadamente. La Figura 7 muestrala fluctuación del valor anual en la que se aprecian valores altos y bajosaproximadamente en los mismos años. La coincidencia de años convalores superiores o inferiores a la media es de un 70 por ciento entre LaLaguna y Delicias y de un 60 y 61 por ciento entre Aguascalientes y LaLaguna y Aguascalientes y Delicias, respectivamente.
Cuadro 3. Coordenadas geográficas de las estaciones meteorológicasde La Laguna y Delicias empleadas en el análisis.
Estación Clave Latitud (Norte) Longitud (Oeste)L1L2L3L4D1D2D3D4
CELALA100855028
101088304820280278044
25.5326.1725.7725.5028.1828.1828.1828.20
103.34103.48103.23103.37105.45105.67105.50105.43
De todos los registros, existe coincidencia en el período de 1966 a1985, para el que se realizó una comparación utilizando la metodologíade Doble Masa siguiendo los principios y procedimientos establecidospor Searcy y Hardison (1960); Brooks et al, (1993) y Jasso y Royo (2005)del que se derivan las siguientes conclusiones: La evaporación anual mediaen todo el registro es mayor en La Laguna que en Delicias y ambas queen Aguascalientes, a un nivel de probabilidad de 0.01. La Figura 8 muestrala curva de Doble masa entre La Laguna y Delicias y el comparativo con elvalor hipotético de 1.0.
26
No obstante que se registran las diferencias referidas anteriormente,existe una concordancia relativa en la fluctuación de valores con respectoa la media de cada región (Figura 7) y la longitud de las series permite ladefinición de años de demanda alta, normal y baja (DEA, DEN y DEB enla Figura 10), que en el Cuadro 4 se identifican como régimen anual. Parala serie de la Comarca Lagunera, entre 1975 y 2001 por su mayorconsistencia en el tiempo y no obstante ser un registro compuesto porcuatro estaciones cercanas unas de otras, los años de alta demanda sonaquellos cuyo valor es superior a la media más el valor de la desviaciónestándar (2470.7 mm), y éstos son 1975, 1980, 1982 y 1989. Los añosde demanda baja son aquellos en los que el valor anual es menor a lamedia menos la desviación estándar (2199.3 mm) y éstos son 1986, 1987,1991, 1992, 1993 y 1997. El resto (17 años) se consideran normales o dedemanda intermedia.
Para el caso de Delicias, los años de alta demanda fueron los deregistros superiores a 2546.2 mm y son 1962, 1963, 1965 y 1975. Losaños de demanda baja son los de registros inferiores a 2224.4 mm y son1968, 1976 y 1981. El resto de años se consideran normales y son 18.Por su parte, para Aguascalientes la alta demanda (superior a 2089 mm)
1000
1500
2000
2500
3000
1960 1965 1970 1975 1980 1985 1990 1995 2000
Eva
pora
ción
anu
al, m
m
AguascalsLagunaDelic ias
Figura 7. Fluctuación de la evaporación libre medida en Tanque Tipo “A”en tres regiones productoras de forraje.
27
y = 1.0204x - 321.06R2 = 0.9995
0
10000
20000
30000
40000
50000
60000
0 10000 20000 30000 40000 50000
EVAP DELICIAS, mm
EVA
P C
OM
AR
CA
LA
GU
NER
A, m
m
línea 1:1
Figura 8. Curva de Doble Masa 1966-1985 de evaporación libre entre LaLaguna y Delicias.
La distribución de valores de evaporación mensual se ajusta a unafunción polinomial de cuarto grado con coeficientes de determinación entre0.823 y 0.955 (Figura 9), los más altos en años de DEM, y los más bajoscon DEM baja. Las mayores diferencias interanuales se observan en losmeses de verano y las menores en los de invierno, por lo que se puedenesperar mayores diferencias interanuales en la demanda de riego encultivos que se desarrollan en el verano, que los que se desarrollan eninvierno. La ecuación general es:
y =â0+â1x+â2x2+â3x
3+â4x4 (9)
se presenta en los años 1969, 1979, 1982, 1984, 1989 y 2000 mientrasque la demanda baja (inferior a 1825 mm) se presenta en los años 1966,1967, 1976, 1992, 1993 y 1998.
Nótese que en ambos grupos extremos aparecen años consecutivoso casi-consecutivos y alternantes, sin transición inmediata, y con mayorconcordancia entre La Laguna y Delicias lo que sugiere que se puedenrelacionar con el fenómeno EL Niño Oscilación del Sur (Philander, 1990)que se analiza más adelante.
28
0
50
100
150
200
250
300
ENEFE
BMAR
ABRMAY
JUN
JUL
AGOSEP OCT
NOVDIC
ENEFE
BMAR
ABR
Evap
orac
ión,
mm
ALTA
MEDIA
BAJA
0
50
100
150
200
250
300
350
400
ENE
FEB
MAR AB
RMAY JU
NJU
LAG
OSE
POCT
NOV
DIC
ENE
FEB
MAR AB
R
Eva
pora
ción
, mm
ALTAMEDIABAJA
Figura 9. Distribución de valores de evaporación mensual de acuerdo a lademanda evaporativa anual en la Comarca Lagunera (arriba),Delicias (centro) y Aguascalientes (abajo).
0
50
100
150
200
250
300
350
ENE
FEB
MAR AB
RMAY JU
NJU
LAG
OSE
POCT
NOV
DIC
ENE
FEB
MAR AB
R
Evap
orac
ión
men
sual
, mm
ALTAMEDIABAJA
29
Donde y es la evaporación mensual en mm; x es el número de mes a partirde enero del año i y hasta abril del año i+1. Los valores de los coeficientesde regresión â0-â4 y de determinación (r2) se indican en el Cuadro 4. Conestas ecuaciones es posible estimar con anticipación laevapotranspiración de los cultivos durante todo el ciclo de acuerdo al tipode año (régimen anual) esperado en cada una de las regiones en estudio.
Cuadro 4. Parámetros de regresión para estimar la evaporación mensualpor región y régimen de demanda anual.
Pronosticar la evaporación mensual de un ciclo agrícola por venirrequiere el monitoreo de procesos a gran escala que tienen influencia enesta variable. Actualmente están disponibles datos de la anomalía de latemperatura del Océano Pacífico intertropical que permiten analizar latendencia histórica y pronosticar con alto grado de confianza elcomportamiento atmosférico especialmente en cuanto a precipitación(http://iri.columbia.edu/climate/ENSO/currentinfo/Quicllook.html) y conestimaciones mensuales para México (http://clima.inifap.gob.mx), aunquetambién están fuertemente relacionados la temperatura y velocidad delviento, estos dos últimos factores tienen un efecto significativo en laevaporación.
De acuerdo a los datos disponibles, tanto de evaporación(Comarca Lagunera) como de la anomalía de la temperatura del océano
Región Régimenanual
â0 â1 â2 â3 â4 r2
AltaMediaBajaAlta
MediaBajaAlta
MediaBaja
Laguna
Delicias
Aguascalientes
33.23-2.3212.44-38.20-29.22-40.6617.592.3421.23
71.7199.6875.45
136.89124.75115.75121.31124.6996.78
0.805-8.188-4.100
-10.942-11.947-10.950-20.737-22.577-17.511
-1.265-0.331-0550-0.651-0.246-0.2561.1341.3801.065
0.06220.03250.03520.05710.03730.0365
-0.0161-0.0249-0.0189
0.9160.9370.8570.9480.9550.9220.8780.9170.823
30
Predictibilidad de la evaporación y precipitación
El pronóstico de la evaporación tomando como punto de partida laoscilación de la temperatura del Océano Pacífico intertropical requiere deun análisis de la relación entre la fluctuación de esta variable y laevaporación observada en las regiones agrícolas de interés. Cuando latemperatura del océano es superior a lo normal se define como un año enfase Niño y viceversa. En el primer caso se desarrolla un sistema de bajapresión atmosférica estacionario que intensifica la velocidad del viento enla región intertropical, ocasionando una mayor tasa de evaporación y unamenor precipitación a medida que se incrementa la latitud (Philander, 1990;Villanueva-Díaz et al., 2005) como es el caso de La Laguna y Delicias.En consecuencia, se pueden esperar altas tasas de evaporación y bajaprecipitación en los años con fase Niño y viceversa. Entre 1982 y 2001ocurrieron cuatro ciclos Niño-Niña con las siguientes características:
2065
2200
2335
2470
2605
1982 1984 1986 1988 1990 1992 1994 1996 1998 2000 2002 2004 2006
Evap
orac
ión
anua
l, m
mA
nom
alía
de
la te
mpe
ratu
ra d
el m
ar, C
EL NIÑO
LA NIÑA
DEA
DEN
DEN
DEB2065
2200
2335
2470
2605
1982 1984 1986 1988 1990 1992 1994 1996 1998 2000 2002 2004 2006
Evap
orac
ión
anua
l, m
mA
nom
alía
de
la te
mpe
ratu
ra d
el m
ar, C
EL NIÑO
LA NIÑA
DEA
DEN
DEN
DEB
Figura 10. Relación entre la anomalía de la temperatura del OcéanoPacífico (arriba) y la fluctuación de la demanda evaporativa anualen la Comarca Lagunera (abajo)
31
simultáneas, ambas tendencias muestran paralelismo con cierto retrasode la primera (Figura 10).
1. De enero de 1982 a marzo de 1986, de los 51 meses, la temperaturamedia de 18 tuvo desviaciones positivas (+) y 33 negativas (-). Ladesviación positiva fue unimodal y alcanzó un valor extremo de 2.8 C,fue una fase Niño de alta intensidad y corta duración. La desviaciónnegativa fue trimodal con desviaciones extremas menores de 1.0 C aexcepción de diciembre de 1984, fue una fase Niña de baja intensidady larga duración. La evaporación anual presentó mínimos en loscambios de ciclo, después del primer mínimo se incrementórápidamente al presentarse una fase Niño intenso y procedió unareducción progresiva congruente con una fase Niña de baja Intensidady larga duración hasta alcanzar un nuevo mínimo al cambiar de ciclo,que corresponde a un año posterior al mínimo observado de la faseNiña.
2. De abril de 1986 a enero de 1990, 46 meses, 24 (+) y 22 (-). Ladesviación positiva fue bimodal y alcanzó un valor extremo de 1.9 C,fue una fase Niño típico en intensidad y duración. La desviación negativafue bimodal con desviación extrema de 2.3 C, fue una fase Niña dealta intensidad y duración típica. La evaporación anual se incrementópaulatinamente en un ciclo de incremento y reducción moderados dela temperatura del mar, presentó un ascenso abrupto en la fase finaldel ciclo, después del mínimo extremo en la fase Niña.
3. De febrero de 1990 a marzo de 1997, 86 meses, 64 (+) y 22 (-). Ladesviación positiva con alguno valores negativos cercanos a cero demuy corta duración fue multimodal con desviación media de 0.6 C,una fase Niño de muy baja intensidad y muy larga duración. Ladesviación negativa fue bimodal con desviación extrema de 1.9 C,una fase Niña de baja intensidad y duración típica. Dada la reducidafluctuación de la temperatura del mar, la evaporación anual se redujopaulatinamente al inicio del ciclo por efecto de las mínimas extremasdel ciclo anterior y se incrementó ligeramente a lo largo del ciclo decalentamiento-enfriamiento para alcanzar una reducción abrupta un añoposterior al mínimo observado de la fase Niña.
32
4. De abril de 1997 a diciembre de 2001, 49 meses, 13 (+) y 36 (-). Ladesviación positiva fue unimodal con desviación extrema de 2.8 C,una fase Niño de muy alta intensidad y muy corta duración. La desviaciónnegativa fue trimodal con desviaciones extremas de 1.7, 1.9 y 0.9 Crespectivamente; y un período muy corto de valores positivos cercanosa cero, es una fase Niña de baja intensidad y larga duración. El rápidoascenso de temperatura del mar al inicio del ciclo ocasionó unincremento de la evaporación anual para luego presentar una reducciónpaulatina conforme se desarrollaba la fase Niña de baja intensidad ylarga duración.
En general, la baja demanda evaporativa se presenta un año posterioral mínimo de la fase Niña, que coincide con el cambio de fase Niña-Niño.Puede haber un incremento abrupto si la fase Niño sub secuente es dealta intensidad, o un incremento progresivo si la fase Niño es de bajaintensidad para proceder a una reducción progresiva hasta alcanzar unmínimo nuevamente al final del ciclo Niño-Niña.
Respecto a la precipitación, tanto en La Laguna como en Delicias sepresentan años secos cuando la demanda evaporativa es alta y viceversa(Cuadro 5). La precipitación total anual es ligeramente mayor en Deliciasque en La Laguna. Sin embargo, la variación intra anual muestra valoresde la lluvia de verano muy contrastantes en La Laguna y estables en elresto del año; mientras que en Delicias las diferencias entre el verano y elresto del año son más o menos proporcionales. Estas tendencias, indicanque en ambas regiones la demanda evaporativa es mayoraproximadamente 18 meses después de la mayor anomalía en una faseNiño y la ocurrencia de lluvias es más baja que lo normal y viceversa. Porlo tanto, al disponer de información sobre la fase de El Niño Oscilación delSur es posible pronosticar con cierta seguridad no solo la demandaevaporativa sino también la cantidad de lluvia que se presentará duranteel ciclo del cultivo.
33
Mes
EneFebMarAbrMayJunJulAgoSepOctNovDicTotal
AltaLagunaMedia Baja Alta
DeliciasMedia Baja Alta
AguacalientesMedia Baja
3.64.81.22.38.3
12.872.744.541.317.8
3.39.7
222.1
17.01.00.3
13.915.435.051.635.235.524.916.811.5
258.1
20.89.50.05.5
36.337.342.022.877.812.0
7.019.5290.3
38.84.80.03.08.51.0
34.032.510.0
5.819.827.3185.3
7.64.52.97.0
11.117.250.167.172.222.5
7.28.8
298.0
16.54.46.9
26.78.9
31.3101.073.961.034.9
2.55.6
374.0
7.85.60.71.0
29.747.799.372.335.920.211.325.8357.2
11.510.2
4.46.7
21.859.8124.594.981.831.9
7.512.0467.1
52.53.8
13.59.9
15.662.266.4107.286.347.419.2
2.9486.9
Validación de las estimaciones de evapotranspiración
Los escenarios de manejo del agua de riego en cultivos forrajerosson prácticamente innumerables, debido a la combinación entre lasdiferencias en los parámetros climáticos entre años y regiones, a lasalternativas tecnológicas de aplicación y conducción del agua de riegoque varían desde los métodos tradicionales hasta los altamentetecnificados, y calidad del agua desde C1 hasta C4 de acuerdo a laconductividad eléctrica. La cantidad de precipitación que ocurre en cadaregión es altamente aleatoria, pero se puede tener una estimación demanera similar como con la evaporación. Con lo anterior se realizaroncorridas del modelo para alfalfa y otros cultivos comunes en el norte deMéxico, con el propósito de validar las estimaciones de laevapotranspiración de los cultivos de acuerdo a los datos experimentalesdisponibles y a la fase del fenómeno El Niño del año de las investigaciones.
Cuadro 5. Variación mensual de la precipitación de acuerdo a la demandaevaporativa anual en tres regiones del norte de México.
34
Figueroa et al., (2005), compararon el consumo y rendimiento de alfalfacon riego superficial con y sin control de láminas de agua de riego en laComarca Lagunera. En la condición de control midieron laevapotranspiración real antes del riego; para los cortes del segundo alsexto durante 2004, los valores observados son 208, 179, 209, 215, y 180mm; mientras que los respectivos valores generados con el modelo son197.7, 222.5, 232.6, 153.3, y 131.0 mm. Aunque el modelo sobreestimael segundo y tercero, subestima los restantes, para totales muy similares.
En otros trabajos, Godoy (2003), y Godoy y Reyes (2004), reportaronel consumo de agua y rendimiento de alfalfa con riego superficial ysubsuperficial entre 1999 y 2001 también en la Laguna. Las láminasconsumidas fueron de 1232 (mayo-diciembre), 1711 y 1670 mm en riegosuperficial y de 750, 1276 y 1221 mm en riego por goteo sub superficial(RGS) respectivamente. Los resultados de las simulaciones para esascondiciones son 1356.0, 1720.3 y 1720.3; 1017.0, 1290.3 y 1290.3respectivamente. A excepción del caso de RGS para 1999, los resultadosestán dentro de un 10 por ciento de desviación.
Rivera et al., 2004 estudiaron varios valores de Ki en alfalfa con cintillaenterrada, alcanzando las mejores eficiencias en el aprovechamiento delrecurso y mayor rendimiento con valores de 0.7 de manera constantedurante todo el año. La evapotranspiración anual medida fue de 1310 y1273 mm para 2000 y 2001. Por tratarse de años consecutivos dedemanda evaporativa normal, los resultados de las simulaciones soniguales, y el valor es de 1290.3 mm. Una vez más, la similitud entre valoresobservados y medidos tienen alto grado de concordancia.
Los anteriores trabajos se realizaron en la Comarca Lagunera; paraDelicias, Berzoza y Chávez (2001) reportan consumo de agua por el cultivode alfalfa con riego por cinta enterrada de 1250, 1150 y 1200 mm para1999, 2000 y 2001 respectivamente; los tres de demanda normal. Losresultados de la simulación son 1307.8, con muy buena aproximación.
Aunque existen otras referencias al respecto, no se dispone de datosprecisos sobre fechas, por lo que no es posible hacer comparaciones
35
como las anteriores. Sin embargo, se reconoce que bajo condicionesde riego superficial el consumo normal de agua por el cultivo es deaproximadamente 1700 mm anuales (Inzunza et al., 2005; Llamas y Núñez,2002; Candelas, 2002). Al hacer simulaciones con años de demandaevaporativa normal, la evapotranspiración del cultivo con riego porsuperficie es de 1720.3 mm.
Por su parte, los trabajos de investigación sobre el consumo de aguade riego en maíz son más escasos, pero es posible validar los resultadosque produce el modelo de simulación. Faz et al., 2000 muestran datos deconsumo de agua por el maíz forrajero en dos años consecutivos de 1997y 1998, con riego por superficie. Para ciclos de primavera de 105 días,en el primer caso se trata de demanda evaporativa normal, con un valorde evapotranspiración de 687 mm; mientras que, en 1998 con demandaalta, 714 mm. La evaporación directa fue un 5.6 por ciento mayor en elciclo con demanda alta, mientras que, la precipitación fue 17 veces superioren el año normal con respecto al año con demanda alta. El modelo desimulación muestra valores de evapotranspiración de 684 y 741respectivamente.
Montemayor et al., (2004) compararon el consumo de agua yrendimiento de maíz forrajero entre riego con cinta (RGS) y superficial (RS)en el ciclo verano-otoño de 2002, con valores de Et de 450 mm con RGSy 650 mm con RS. Por ser un año con demanda normal y ciclo de verano-otoño, el valor de evapotranspiración es de 470.7 y 627.6 mmrespectivamente, con una desviación menor de 5 por ciento en amboscasos.
Rivera y Estrada (2004) evaluaron híbridos de maíz forrajero sembradosel 5 de julio de 2003, la lámina consumida fue de 580 mm con buen manejodel riego superficial. Para este caso, el modelo de simulación estima unvalor de evapotranspiración de 568.8 mm.
En la región de Delicias, Chihuahua Chávez y Berzoza (2001)compararon el consumo de agua de riego del cultivo en los métodos RGSy RS en el año 2000, de demanda evaporativa normal, con consumos de
36
0
500
1000
1500
2000
0 500 1000 1500 2000
Valores observados, mm
Valo
res
estim
ados
, mm
AlfalfaMaíz
732 y 823 mm respectivamente. Estos valores incluyen un 20 porcientode lámina de lavado por usar agua altamente salina y baja en sodio (claseC3S1). El modelo de simulación estima valores de 652.4 y 839.6respectivamente.
Otras referencias con menos información para validar indican consumodel cultivo del orden de 695 mm (Núñez, 2000) y de 600 a 700 mm(Candelas, 2002) en la Comarca Lagunera. En los dos ciclos típicos y enaños con fase neutra, el modelo genera valores de evapotranspiraciónreal de 684 y 578 mm para primavera-verano y verano-otoñorespectivamente, muy cercanos a los valores mencionados por los autoresreferidos.
El análisis comparativo de los valores que proceden de medicionescuidadosas, tanto de alfalfa como de maíz, en diferentes condiciones dedemanda evaporativa provocadas por el fenómeno El Niño y con diferentesmétodos de riego, y los generados por el modelo de simulación muestraun grado de ajuste (r2) de 97.97 por ciento, con un valor de la pendiente de1.04, estadísticamente igual a uno (P = 0.01). La Figura 11 muestra ladispersión de dichos datos.
Figura 11. Dispersión de valores de evapotranspiración de la alfalfa y maízcon respecto a la línea 1:1.
37
En el caso del sorgo, no existen reportes científicos con datos sobreconsumo de agua de riego, pero se estima un consumo de 550 a 650 mm(Núñez, 2000; Llamas y Núñez, 2002; Candelas, 2002). Con el modelo seobtiene un consumo de 726 a 884 mm con cuatro riegos de auxilio desdela siembra hasta el primer corte, con riego por superficie. Aunque ladiferencia entre lo reportado por la literatura y lo estimado es muy amplia,no se muestran los fundamentos para los primeros, mientras que para lossegundos, una referencia es el cultivo de maíz en el mismo ciclo y 10 díasmenos que el sorgo, con un consumo de 609 a 741 mm.
En otros cultivos como los cereales de invierno de hábito decrecimiento de primavera, la disponibilidad de datos es igualmenteescasa, y se reconoce también una demanda de 500 a 600 mm por ciclo(Faz, 1986; Jasso, 1990; Llamas y Núñez, 2002; Candelas, 2002).Normalmente, esos datos corresponden a cultivos con ciclo hasta madurezpara cosecha, que es más largo que cuando se cosecha para forraje ycon fechas de siembra en diciembre. Para estas condiciones, el modeloestima valores de 502.2 a 579.4 mm para las diferentes condiciones deevaporación. Estos valores coinciden con los reportados, aunque secarece de información precisa para las comparaciones entre datosobservados y simulados.
Finalmente, en el caso de Ballico anual, Núñez et al., (1997) reportanlos requerimientos de evapotranspiración de este cultivo en 1000 a 1200mm. Este valor sugiere ocho riegos de 12 a 15 cm, en promedio, cuatroantes del primer corte y uno entre cortes sucesivos los cuales dado elcultivo y estaciones del año durante su desarrollo parece alto, ya que laevaporación libre fluctúa de 750 a 835 mm durante el ciclo del cultivo. Lasimulación para un año normal, con intervalos de corte de 80, 26, 25, 25 y22 días y riego por superficie, la demanda neta es de 699 mm querepartidos en cuatro riegos de establecimiento de 30 cm en total y un riegoentre cortes sucesivos con lámina neta de 10 cm parece más congruentecon la realidad, sin embargo es necesario desarrollar trabajos deinvestigación para corroborar la validez de estas estimaciones.
38
Conclusiones
La estimación de los requerimientos hídricos de los forrajescultivados basada en la fluctuación de la temperatura del Océano Pacíficointertropical y factores de manejo es posible con un alto grado de confianzaespecialmente en alfalfa y maíz de acuerdo a mediciones precisas delconsumo de agua por esos cultivos, aunque los valores en otros cultivosse aproximan a la realidad de acuerdo con algunas fuentes bibliográficas.
El factor de más contribución en la demanda total de agua es latasa de evaporación desde un tanque evaporímetro tipo “A”, la cual sepude tipificar con relación a la fase del fenómeno El Niño Oscilación delsur; le sigue en importancia las eficiencias de aplicación y conducción,que si se ubican alrededor del 70 por ciento, los requerimientos por esteconcepto son similares a las que impone la demanda evaporativaatmosférica.
La calidad del agua de riego es un tercer factor en orden deimportancia, aunque puede representar grandes requerimientos si laconductividad eléctrica se apróxima al valor crítico de tolerancia del cultivo.
La aplicación de las ecuaciones que integran este análisis permiteidentificar los factores de manejo que demandan mayor atención parahacer un uso más rentable y sustentable del recurso agua en la producciónagrícola, una vez caracterizada la demanda evaporativa a partir de la faseEl Niño Oscilación del Sur en un ciclo agrícola en particular, y la salinidaddel agua de riego, esto es, cambio de método de riego, de sistema deconducción, o de patrón de cultivos. Los escenarios de manejo que abarcaincluyen dos regiones agrícolas de gran importancia en la producción deestos cultivos como son la Comarca Lagunera en Coahuila y Durango, yDelicias, Chihuahua, calidad del agua de riego desde C1 hasta C4,sistemas de riego por superficie y de alta y baja presión, canales sin revestiry tuberías de concreto o PVC y nueve posibles patrones de cultivo: alfalfa,maíz en uno o dos ciclos por año, sorgo, cerales de invierno (avena, trigoy triticale) y ballico anual, además de las combinaciones de relevo que sellegan a realizar, como maíz o sorgo y cerales de invierno.
39
Los resultados de las estimaciones se pueden obtener antes delinicio de un ciclo agrícola, con alto grado de confianza para mejorar lasdecisiones de planeación acerca de superficie y manejo del agua de riegoy cultivos. Una aproximación más fina se puede lograr con el pronósticode las necesidades de riego en tiempo real, que se basa en el registrodiario de las variables meteorológicas relacionadas con estas actividadesy que el INIFAP proporciona a través de sus Campos Experimentales.
Literatura citada
Bautista C., C. F., D. Chávez C., J. González T., F. Mojarro D., J. HernándezM., J. G. Ortiz V., y H. E. Júnez F. 2005. Aplicación del método Browerpara el cálculo de las necesidades hídricas de los cultivos. Memoriasdel XIII Congreso Nacional de Irrigación. Acapulco, Gro. Méx. ArtículoANEI 006.
Berzoza M., M. y N. Chávez S. 2001. Producción de alfalfa con riego porgoteo subterráneo. En: M. Berzoza M., N. Chávez S. y J. Hernández C.Producción de forrajes y nogal con riego por goteo subterráneo.Publicación especial CEDEL-INIFAP. pp. 5-14.
Brooks, K. N., P. F. Ffolliott, H. M. Gregersen y J. L. Thames. 1993.Hydrology and the management of watersheds. Iowa University Press.392 p.
Cadena C., M. 2002. La calidad del forraje en la alimentación de vacasaltamente eficientes. XIV Semana Internacional de Agronomía.Facultad de Agricultura y Zootecnia, U. J. E. D. pp. 77-81.
Candelas R., M. 2002. Resultados del seguimiento de establos quesuministran raciones bajas en alfalfa. XIV Semana Internacional deAgronomía. Facultad de Agricultura y Zootecnia, U. J. E. D. pp. 92-100.
40
Catalán V., E. A., I. Sánchez C., M. Villa C., M. A. Inzunza I., y S. F. MendozaM. 2005. Aplicación computacional en red para la estimación de lasdemandas de agua y la calendarización de los riegos de los cultivosen los distritos de riego del país. XVII Semana Internacional deAgronomía. Facultad de Agricultura y Zootecnia, U. J. E. D. pp. 151-157.
Chávez G., J. F., J. Santamaría C., D. G. Reta S., y J. A. Cueto W. 2005.Potencial de los suelos en la Comarca Lagunera para elestablecimiento de cultivos forrajeros alternativos. XVII SemanaInternacional de Agronomía. Facultad de Agricultura y Zootecnia, U. J.E. D. pp. 249-254.
Chávez S., N. y M. Berzoza M. 2001. Producción de maíz forrajero conriego por goteo y gravedad en la región de Delicias, Chihuahua. En:M. Berzoza M., N. Chávez S. y J. Hernández C. Producción de forrajesy nogal con riego por goteo subterráneo. Publicación especial CEDEL-INIFAP. pp. 15-19.
Farías F., J. M., H. M. Quiroga G., R. A. Martínez P. y H. Salinas G. 1981.Ballico anual: Alternativa invernal para producir forraje en la ComarcaLagunera. Circular CIAN No. 87. Campo Agrícola Experimental LaLaguna, INIA. Matamoros, Coahuila. 11 p.
Faz C., R. 1986. Parámetros físicos y anatómicos que definen la eficienciaen el uso del agua en el cultivo de triticale (X triticosecale Wittmack).Tesis Maestría en Ciencias. Universidad Autónoma Agraria AntonioNarro. Saltillo, Coahuila. 63 p.
Faz C., R. 2002. Factores de cultivo para planear los riegos en cultivosforrajeros. XIV Semana Internacional de Agronomía. Facultad deAgricultura y Zootecnia, U. J. E. D. pp. 372-377.
Faz C., R., G. Núñez H., y F. E. Contreras G. 2000. Manejo de riegos enmaíz para forraje. En: INIFAP-CIRNOC-CELALA, Producción y M., y
41
C. Vázquez V. 2003. Ahorro de agua y rendimiento de alfalfa (Medicagosativa L.) con subirrigación en la Comarca Lagunera. Memorias del XIICongreso Nacional de Irrigación. Zacatecas, Zac. México. pp. 133-138.
Figueroa V., R., A. Gallegos P., C. Vázquez V., S. Berúmen P., y F. CabralV. 2005. Ahorro y productividad del agua en alfalfa (Medicago sativaL.) con dos niveles de tecnificación del riego superficial. Memoriasdel XIII Congreso Nacional de Irrigación. Acapulco, Gro. Méx. ArtículoANEI 081.
Gardner, F. P., R. B. Pearce, y R. L. Mitchell. 1985. Physiology of cropplants. Iowa State University Press. 327 p.
Godoy A., C. 2003. Uso de agua y producción de forraje en alfalfa conriego por goteo subsuperficial. XV Semana Internacional deAgronomía. Facultad de Agricultura y Zootecnia, U. J. E. D. pp. 237-240.
Godoy A., C. e I. Reyes J. 2004. Fertirriego en alfalfa. XVI SemanaInternacional de Agronomía. Facultad de Agricultura y Zootecnia, U. J.E. D. pp. 212-216.
Guitjens, J. C. 1990. Irrigation of selected crops. In: Stewart y Nielsen(Editores), Irrigation of Agricultural Crops. Monograph No, 30, AgronomySeries. Madison, Wisconsin, U. S. A. pp. 537-568.
Hatfield, J. L. 1990. Methods of estimating evapotranspiration. In: Stewarty Nielsen (Editores), Irrigation of Agricultural Crops. Monograph No,30, Agronomy Series. Madison, Wisconsin, U. S. A. pp. 435-474.
Inzunza I., M. A., M. M. Villa C., S. F. Mendoza M. y E. Catalán V. 2005.Función de producción de la alfalfa al régimen de humedad del suelo:Tres años de estudio. XVII Semana Internacional de Agronomía.Facultad de Agricultura y Zootecnia, U. J. E. D. pp. 329-333..
42
Jasso I., R. 1990. Estimación del balance de humedad del suelo bajocondiciones de cultivo comercial. Informe de Investigación CENIDRASPA Vol. 5 Cap. 3 pp. 271-287.
Jasso I., R., N. Chávez S., M. Berzoza M., S. H. Tarango R., M. Rivera M.,A. Salas F. y J. Hernández C. 2005. Respuesta del nogal pecanero alsuministro y calidad del agua de riego. pp. 14-21 In: E. Sánchez Ch., J.M. Soto P., R. M. Yánez M., M. M. Mancera L. y A. Núñez B. (Editores).Memoria de Artículos en resúmenes y en extenso, XI Congreso Nacionalde la Sociedad Mexicana de Ciencias Hortícolas. Chihuahua, Chih.,México.
Jasso I., R. y M. H. Royo M. 2005. Análisis espacio-temporal de laprecipitación del verano en la región pastizalera del DesiertoChihuahuense. AGROFAZ Publicación Semestral Universidad Juárezdel Estado de Durango. Venecia. Dgo. pp.743-750.
Jiménez M., V. D. y J. G. Martínez R. 2003. Impacto de la actividadagropecuaria en la degradación del suelo y agua de la ComarcaLagunera. XV Semana Internacional de Agronomía. Facultad deAgricultura y Zootecnia, U. J. E. D. pp. 219-224.
Kirkham, M. B. 1990. Plant responses to water deficits. In: Stewart y Nielsen(Editores), Irrigation of Agricultural Crops. Monograph No, 30, AgronomySeries. Madison, Wisconsin, U. S. A. pp. 324-342.
Levitt, J. 1972. Responses of plants to environmental stresses. AcademicPress 697 p.
Llamas L., G. y G. Núñez H. 2002. Uso de ensilajes de gramíneas enraciones bajas en alfalfa y su efecto en la producción de leche. XIVSemana Internacional de Agronomía. Facultad de Agricultura yZootecnia, U. J. E. D. pp. 82-91.
43
Marcos S., A. H., G. Medina B., M. López R., A. García E., y J. C. Herrera P.2003. La reconversión productiva de la alfalfa mediante cinta de riegoen el Valle de Santo Domingo, B. C. S. Memorias del XII CongresoNacional de Irrigación. Zacatecas, Zac. México pp. 107-114.
Montemayor T., J. A., A. O. Gómez M., y J. Olague R. 2004. Adopción delriego por goteo subsuperficial para maíz forrajero en la ComarcaLagunera. XVI Semana Internacional de Agronomía. Facultad deAgricultura y Zootecnia, U. J. E. D. pp. 534-538.
Montemayor T., J. A., H. W. Aguirre A., A. Huerta R., J. Olague R., y J.Castruita L. 2005. Consumo de agua en la alfalfa durante elestablecimiento con riego subsuperficial. XVII Semana Internacionalde Agronomía. Facultad de Agricultura y Zootecnia, U. J. E. D. pp.417-420.
Moreno D., L., D. García A., y R. Faz C. 2000. Manejo del riego en laalfalfa. En: INIFAP-CIRNOC-CELALA, Producción y utilización de laalfalfa en la zona norte de México. Matamoros, Coahuila. Pp. 109-132.
Núñez H., G. 2000. Resultados de la investigación en forrajes de alta calidadnutritiva en condiciones limitadas de agua de riego. 3ª. Reunión deInvestigación SIVILLA-DURANGO. Durango, Dgo. pp. 104-117.
Núñez H., G., F. E. Contreras G., M. H. Quiroga G. y R. Faz C. 1997. CultivosForrajeros de invierno. III Ciclo de Conferencias Internacionales sobreNutrición y Manejo. Gómez Palacio, Dgo. México. Pp. 59-67.
Núñez H., G. y R. Faz C. 2000. Fecha de siembra para el maíz forrajero.In: INIFAP-CIRNOC-CELALA, Producción y utilización del maíz forrajeroen la Región Lagunera. Matamoros, Coahuila. Pp. 109-132.
Ojeda B., W., E. Sifuentes I., J. M. González C., J. A. Guillén G., y H. UnlandW. 1999. Pronóstico del riego en tiempo real. Centro Nacional de
44
Transferencia de Tecnología de Riego y Drenaje. Instituto Mexicano deTecnología del Agua. México.
Palomo G., M., M. Rivera G., U. Figueroa V. y P. Ortiz F. 2004. Funcionesde producción con el uso de aguas salinas para sorgo forrajero enbase a déficit evapotranspirativo. XVI Semana Internacional deAgronomía. Facultad de Agricultura y Zootecnia, U. J. E. D. pp. 614-619.
Philander, S. G. 1990. El Niño, La Niña and the Southern Oscillation.Academia Press, Inc. 289 p.
Quintas, I. 2001. Extractor Rápido de Información Climatológica, ERIC II.Manual del usuario. Instituto Mexicano de Tecnología del Agua. 65 p.
Quiroga G., H. M. y J. J. Márquez. 2000. Establecimiento de la alfalfa. In:INIFAP-CIRNOC-CELALA, Producción y utilización de la alfalfa en lazona norte de México. Matamoros, Coahuila. Pp. 109-132.
Rhoades, J. D. y J. Loveday, 1990 Salinity in irrigated agriculture. In: Stewarty Nielsen (Editores), Irrigation of Agricultural Crops. Monograph No,30, Agronomy Series. Madison, Wisconsin, U. S. A. pp. 1089-1142.
Richards, L. A. 1954. Diagnosis and improvement of saline and alcalisoils. USDA. Handbook 60.
Rivera G., M. e I. Orona C. 2002. Implementación de una base de datosde calidad de agua de riego subterránea para la Comarca Lagunera.XXI Congreso Nacional de la Ciencia del Suelo. Torreón, Coahuila.Pp. 274.
Rivera G., M., I. Orona C., I. Sánchez C., H. Macías R., J. Martínez S. y J.Estrada A. 2001. Obtención de una función de producción del aguapara el cultivo de alfalfa mediante riego por goteo subsuperficial (cintillade goteo) en la Región Lagunera. Memorias del XI Congreso Nacionalde Irrigación. Guanajuato, Gto. México.
45
Rivera G., M., J. Estrada A., I. Orona C., y G. González C. 2004. Funcionesde producción hídricas para la alfalfa (Medicago sativa) en riego porgoteo subsuperficial o subterráneo. XVI Semana Internacional deAgronomía. Facultad de Agricultura y Zootecnia, U. J. E. D. pp. 642-646.
Rivera G., M. y J. Estrada A. 2004. Evaluación de híbridos de maíz forrajero(Zea mays L.) en dos arreglos topológicos, alta población y siembrade verano. XVI Semana Internacional de Agronomía. Facultad deAgricultura y Zootecnia, U. J. E. D. pp. 647-651.
Samani, Z. A y M. Dessarakli. 1986. Estimating potential cropevapotranspiration with minimum data in Arizona. Trans ASAE29(2):522-524.
Santamaría C., J., U. Figueroa V. y M. C. Medina M. 2002. Productividadde la alfalfa en condiciones de salinidad en el Distrito de Riego 017,Comarca Lagunera. XIV Semana Internacional de Agronomía.Facultad de Agricultura y Zootecnia, U. J. E. D. pp. 385-390.
Saxton, K. E., W. J. Rawls, J. S. Romberg y R. I. Papendick 1986. Estimatinggeneralized soil water characteristics from texture. Soil Sci. Soc. AmerJ. 50(4):1031-1036.
Searcy, J. K. y C. H. Hardison. 1960. Double Mass Curves. U. S. Geol.Survey. Water Supply Paper 1541-B. p. 31-66.
Shuttleworth, W. J. 1993. Evaporation. In: D. R. Maidment, (Ed) Handbookof Hydrology. Mc. Graw Hill, Inc. Pp. 4.1-4.53
Unland W., H., H. Vázquez C., A. Uranda A., A. Carmona S., y J. C. HerreraP., 2003. Análisis espacial de la Eto para calcular el volumen deperennes relacionados con la reconversión del DR 037. Memorias delXII Congreso Nacional de Irrigación. Zacatecas, Zac. México. pp. 17-24.
46
Villanueva-Díaz, J., B. H. Luckman, D. W. Stale, M. D. Therrel, M. K.Cleaveland, J. Cerano-Paredes, G. Gutiérrez-García, J. Estrada-Avalosy R. Jasso-Ibarra 2005. Hydroclimatic variability of the upper Nazasbasin: Water management implications for the irrigated area of theComarca Lagunera, Mexico. Dendrochronologia 22:215-223.
Agradecimientos
El presente Folleto Científico es auspiciado por el Consejo Nacional deCiencia y Tecnología (CONACYT), a través del proyecto Definición deEspecies Forrajeras Mediante un Modelo Integral de Toma de Decisionespara el Uso Eficiente del Agua en Sistemas Intensivos de Producciónde Ganado Bovino Lechero Estabulado para las Principales CuencasLecheras del País. Los autores hacen patente su agradecimiento alCONACYT, así como a los revisores técnicos del Comité Editorial delCEDEL-INIFAP y al M. C. Ernesto Sifuentes Ibarra, revisor externo.
47
Los autores
Rodolfo Jasso Ibarra. Es Ingeniero Agrónomo y Maestro en Ciencias enla especialidad de Riego y Drenaje (Universidad Autónoma Agraria AntonioNarro) y Doctor en Filosofía en la especialidad de Recursos NaturalesRenovables (The University of Arizona). Actualmente adscrito al CampoExperimental Delicias del INIFAP, con experiencia en modelación deprocesos hidrológicos y uso de agua por los cultivos. Ha sido investigadordel INIFAP en 1980 y de 1986 a la fecha.
Rodolfo Faz Contreras. Es Ingeniero Agrónomo y Maestro en Cienciasen la especialidad de Riego y Drenaje (Universidad Autónoma AgrariaAntonio Narro) Adscrito al Campo Experimental La Laguna del INIFAPdesde 1980, con experiencia en Fisiología de Cultivos y Manejo del aguade riego en la Agricultura.
48
Mario Berzoza Martínez. Es Ingeniero Agrónomo (Universidad AutónomaAgraria Antonio Narro) y Maestro en Ciencias (Colegio de Postgraduados)en la especialidad de Riego y Drenaje. Adscrito al Campo ExperimentalDelicias del INIFAP desde 1985, con experiencia en Agrometeorología yManejo del agua de riego en la Agricultura.
Noé Chávez Sánchez. Es Ingeniero Agrónomo (Universidad Autónomade Chihuahua) y Maestro en Ciencias (Colegio de Postgraduados) en laespecialidad de Suelos y Estadística respectivamente. Adscrito al CampoExperimental Delicias del INIFAP desde 1985, con experiencia enEstadística Aplicada y Fertirrigación en la Agricultura.
49
Gregorio Núñez Hernández. Es Ingeniero Agrónomo Zootecnista(Universidad Juárez del Estado de Durango), Maestro en Ciencias y Doctoren Filosofía (New Mexico State University) con especialidad en Manejo dePastizales y Nutrición Animal respectivamente. Investigador del INIFAPdesde 1981, Adscrito al Campo Experimental La Laguna desde 1994,Experto Nacional en Sistemas de Producción Intensivos de leche.
Gamaliel Orozco Hernández. Es Ingeniero Agrónomo (UniversidadNacional Autónoma de México) y Candidato a Maestro en Ciencias(Universidad Autónoma de Chihuahua) en la especialidad deAgroecosistemas y Agronegocios respectivamente. Adscrito al CampoExperimental Delicias del INIFAP desde 1984, con experiencia enSistemas de Producción de Cultivos Forrajeros y Oleaginosas.
50
Requerimientos hídricos y manejo del aguade riego en cultivos forrajeros
se terminó de imprimir en noviembre de 2007,en Delicias, Chihuahua, México, con un tiraje de
500 ejemplares.
Comité editorial del Cedel
M.C. Francisco Javier Quiñones PandoM.C. Raúl Rodríguez Martínez
M.C. Guadalupe Terrazas PrietoIng. Gamaliel Orozco Hernández
Edición y formación: M.C. Francisco Báez IrachetaFotografias: Dr. Rodolfo Jasso Ibarra
