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Comparaci�n de tres m�todos de riego del uso consuntivo (kc) en la Estaci�n Experimental Tunshi

 

Comparison of three consumptive use (kc) irrigation methods at the Estaci�n Experimental Tunshi

 

Compara��o de tr�s m�todos de irriga��o de uso consumptivo (kc) na Esta��o Experimental de Tunshi

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Correspondencia: cristians.tapia@espoch.edu.ec

Ciencias T�cnicas y Aplicadas

Art�culo de Investigaci�n

 

�������� *Recibido: 23 de marzo de 2023 *Aceptado: 17 de abril de 2023 * Publicado: 23 de mayo de 2023

 

        I.            M�ster en Riego y Drenaje, Ingeniero Agr�nomo, Escuela Superior Polit�cnica de Chimborazo, Riobamba, Ecuador.

      II.            M�ster en Agricultura Sustentable, Ingeniero Agr�nomo, Escuela Superior Polit�cnica de Chimborazo, Riobamba, Ecuador.

   III.            M�ster en Agricultura Sustentable, Especialista en Desarrollo Local y Regional, Ingeniero Agr�nomo, Grupo de Investigaci�n Transferencia de Tecnolog�a de Recursos H�dricos, Escuela Superior Polit�cnica de Chimborazo. Riobamba, Ecuador.

   IV.            M�ster en Hidrolog�a y Gesti�n de Recursos H�dricos, Ingenier�a en Geolog�a Ambiental y Ordenamiento Territorial, Escuela de Ciencias de la Tierra, Energ�a y Ambiente, Universidad de Investigaci�n de Tecnolog�a Experimental Yachay, Urcuqu�, Ecuador.

     V.            M�ster Universitario en Geof�sica y Meteorolog�a, Ingeniero en Geolog�a, Escuela de Ciencias de la Tierra, Energ�a y Ambiente, Universidad de Investigaci�n de Tecnolog�a Experimental Yachay, Urcuqu�, Ecuador.

Resumen

La presente investigaci�n se enfoc� en determinar el m�todo de riego m�s eficiente y ajustar el coeficiente de cultivo (Kc) en la estaci�n experimental Tunshi. Se utiliz� un dise�o completo al azar (DCA) con tres tratamientos (gravedad, goteo y aspersi�n) y tres repeticiones. Adem�s, se utiliz� un bloque de lis�metros con goteo para ajustar el coeficiente de cultivo.

Se tomaron medidas biom�tricas en 10 plantas seleccionadas al azar, como altura, di�metro del pseudotallo, conductancia estom�tica, potencial h�drico, contenido relativo de agua, materia seca de la planta, huella h�drica, rendimiento y eficiencia de aplicaci�n. Se aplicaron f�rmulas para calcular la eficiencia de riego y el coeficiente de uniformidad para los tratamientos de goteo y aspersi�n, mientras que para ajustar el coeficiente de cultivo (Kc) se observ� directamente la evapotranspiraci�n de cultivo (ETc) y la evapotranspiraci�n de referencia (ETo) en campo.

En conclusi�n, el tratamiento de goteo (T2) mostr� mejores resultados en comparaci�n con los tratamientos de aspersi�n (T3) y gravedad (T1). El coeficiente de cultivo (Kc) vari� seg�n la etapa fenol�gica, siendo 0.2 en la etapa inicial, 0.71 en la etapa de desarrollo, 1.26 en la etapa intermedia y 0.83 en la etapa final.

Palabras Claves: Riego; Coeficiente de Cultivo; Etapas Fenol�gicas.

 

Abstract

The present investigation focused on determining the most efficient irrigation method and adjusting the crop coefficient (Kc) at the Tunshi experimental station. A complete randomized design (CRD) with three treatments (gravity, drip and sprinkler) and three replications was used. In addition, a lysimeter block with drip was used to adjust the crop coefficient.

Biometric measurements were taken on 10 randomly selected plants, such as height, pseudostem diameter, stomatal conductance, water potential, relative water content, plant dry matter, water footprint, yield and application efficiency. Formulas were applied to calculate irrigation efficiency and uniformity coefficient for the drip and sprinkler treatments, while crop evapotranspiration (ETc) and reference evapotranspiration (ETo) in the field were directly observed to adjust the crop coefficient (Kc).

In conclusion, the drip treatment (T2) showed better results compared to the sprinkler (T3) and gravity (T1) treatments. The crop coefficient (Kc) varied according to phenological stage, being 0.2 in the initial stage, 0.71 in the development stage, 1.26 in the intermediate stage and 0.83 in the final stage.

Keywords: Irrigation; Crop Coefficient; Phenological stages.

 

Resumo

A presente pesquisa teve como objectivo determinar o m�todo de irriga��o mais eficiente e ajustar o coeficiente de cultura (Kc) na esta��o experimental de Tunshi. Foi utilizado um delineamento inteiramente casualizado (CRD) com tr�s tratamentos (gravidade, gotejamento e aspers�o) e tr�s repeti��es. Al�m disso, um bloco de lis�metro com gotejamento foi usado para ajustar o coeficiente de cultura.

Medidas biom�tricas foram tomadas em 10 plantas selecionadas aleatoriamente, tais como altura, di�metro do pseudocaule, condut�ncia estom�tica, potencial h�drico, conte�do relativo de �gua, mat�ria seca da planta, pegada h�drica, produtividade e efici�ncia de aplica��o. As f�rmulas foram aplicadas para calcular a efici�ncia da irriga��o e o coeficiente de uniformidade para os tratamentos de gotejamento e aspers�o, enquanto a evapotranspira��o da cultura (ETc) e a evapotranspira��o de refer�ncia (ETo) no campo foram diretamente observadas para ajustar o coeficiente de cultura (Kc).

Em conclus�o, o tratamento por gotejamento (T2) mostrou melhores resultados em compara��o com os tratamentos por aspers�o (T3) e gravidade (T1). O coeficiente de cultura (Kc) variou de acordo com o est�gio fenol�gico, sendo 0,2 no est�gio inicial, 0,71 no est�gio de desenvolvimento, 1,26 no est�gio intermedi�rio e 0,83 no est�gio final.

Palavras-chave: Irriga��o; Coeficiente de Cultura; Est�dios Fenol�gicos.

 

Introducci�n

Internacionalmente, el trabajo del agua y su gesti�n es un elemento importante para elevar la productividad de la agricultura y asegurar una producci�n previsible. El agua es fundamental para aprovechar el potencial de la tierra permitiendo que las variedades mejoradas, tanto de plantas como de animales utilicen elementos de producci�n que elevan los rendimientos (Anton, 2015). Al aumentar la productividad, la administraci�n sustentable del agua auxilia a garantizar una mejor producci�n para el consumo directo como para el negocio o industrias; favoreciendo de esta forma la producci�n de los excedentes econ�micos necesarios para elevar las econom�as rurales, un sistema de riego con una adecuada metodolog�a evita los excesos y la deficiencia (Olmedo V�zquez et al., 2017)

De acuerdo con el Banco Nacional de Autorizaciones de Agua (BNA), para el a�o 2018, el total de los usos que cuentan con autorizaci�n del Estado, consuntivo y no consuntivo, es de 100.101 autorizaciones. De este total, el riego representa el 41.86%, con un caudal autorizado total de 687 m�/s (Sugawara & Nikaido, 2014)

El Ecuador tiene una poblaci�n que crece aceleradamente, por consiguiente, la agricultura deber� ser la actividad productiva con m�s fortaleza para lograr alimentar a mayor n�mero de personas, el riego es un componente de eficiencia que ayudar� a mejorar los rendimientos de cultivos. La producci�n agropecuaria es dependiente m�s que antecedente de la irrigaci�n, debido al calentamiento global (Consorcio de Gobiernos Aut�nomos Provinciales del Ecuador, 2016)

El agua utilizada para regad�o procede de fuentes naturales y alternativas, en el cual, las fuentes naturales integran agua de lluvia y la superficial (lagos y r�os), recursos que tienen que ser utilizados de forma sustentable (Mart�n & Justo, 2015). As� mismo, a lo largo del tiempo los recursos naturales en el Ecuador han sido manejados sin restricci�n y planificaci�n alguna; los pueblos precolombinos mostraron ser m�s t�cnicos que los de nuestros d�as en el manejo integral de los recursos naturales (Sugawara & Nikaido, 2014)

(S�nchez et al., 2019) identific� que el agua es uno de los recursos naturales fundamentales para la vida vegetal y uno de los cuatro recursos b�sicos en que se apoya el desarrollo, junto con el aire, la tierra y la energ�a.

(Orellana Salas & Lalvay Portilla, 2018)determinaron en su estudio lo importante que es la eficiente aplicaci�n del agua, ya que es un recurso limitado que principalmente no alcanza para regar toda el �rea que quiere se desear, o para no crear inconvenientes en los sectores o predios que se localizan aguas abajo. La porci�n aprovechable de este componente por el cultivo ser� variable y depender� de los componentes meteorol�gicos y ed�ficos; para lo cual se considera primordial resaltar las diversas funcionalidades que cumple el riego en la esfera de las ocupaciones humanas, tales funcionalidades permanecen con relaci�n a los entornos ben�fico, social, ambiental y econ�mico (CEPAL, 2019)

(Mu�oz, 2016) menciona que los requerimientos de agua en un cultivo corresponden al agua que usa la planta para realizar sus funcionalidades fisiol�gicas, incluyendo la que expulsa la planta por medio de las hojas (transpiraci�n), la que se pierde del suelo donde est� el cultivo (evaporaci�n) y el agua interceptada por el follaje (intercepci�n). Adem�s, la Corporaci�n Nacional de Desarrollo Ind�gena (CONADI), plantea que la decisi�n de las necesidades de agua de los cultivos es el paso anterior para entablar los vol�menes de agua que va a ser primordial con el riego. Entre los procedimientos investigados para predeterminar estas necesidades, tal vez sean los m�s usados los que se fundamentan en la evapotranspiraci�n. El consumo de agua no solo es dependiente del cultivo, sino de los restantes componentes clim�ticos, como se explica en la evapotranspiraci�n.

Bajo condiciones pr�cticas, la proporci�n de agua disipada por evaporaci�n y transpiraci�n es causada por un impacto combinado, debido a que los dos no son entre s� interdependientes (evapotranspiraci�n). La transpiraci�n podr�a ser influenciada por la evaporaci�n del suelo, y est� a su vez es influenciada por el nivel de cobertura que existe del cultivo y la disponibilidad de humedad en el suelo alrededor de su �rea (Cely Reyes, 2010). Por lo tanto, principalmente se llaman evapotranspiraci�n del cultivo (ETc), estando sujetas a: los l�mites clim�ticos, disponibilidad de agua, tipo y diversidad de cultivo, densidad de siembra y estado de su desarrollo (Parrado Abad, 2015).

El riego representa el 71.2%, lo cual se convierte en el uso de agua que m�s caudal consume en nuestra regi�n, algo que generalmente se muestra con una alta tendencia en Latinoam�rica; adem�s, el aspecto que merece ser destacado es el de las diversas y distintas funcionalidades que el riego cumple en el marco de la producci�n agr�cola, del desarrollo territorial y de la econom�a agraria, de ah� que un aspecto fundamental, en cualquier organizaci�n del riego, es reconocer su car�cter multifuncional (Esp�n J�come, 2021)

Los procedimientos de riego engloban las distintas maneras que existen en utilizar el agua con respecto al suelo, y que han evolucionado de forma notable con la �poca, a partir de la ejecuci�n del riego en las primeras culturas, bas�ndose en la observaci�n de las crecidas y declives de la cantidad del agua en los r�os y el desempe�o conveniente del agua y el suelo, hasta los riegos plenamente tecnificados, controlados y automatizados que aprovechan el razonamiento existente actualmente de ciencias como la agronom�a, hidr�ulica o la electr�nica (Quesada Rodr�guez, 2017) Estos pueden ser por riego superficial o gravedad, por aspersi�n, por goteo y subterr�neo.

La programaci�n del riego es una metodolog�a que posibilita establecer el grado �ptimo de riego a ejercer a los cultivos, que se apoya en entablar la frecuencia y tiempo de riego seg�n las condiciones edafoclim�ticas del predio y una oportuna programaci�n del riego posibilita optimizar la utilizaci�n del recurso y maximizar la producci�n y calidad de los productos agr�colas la Corporaci�n Nacional de Desarrollo Ind�gena (CONADI). Para programar el riego es esencial estimar tanto el agua que consumen los cultivos o su evapotranspiraci�n y la cantidad de agua que puede almacenar el suelo explorado por las ra�ces del cultivo. La programaci�n del riego es entonces un procedimiento que permite establecer el momento oportuno del riego y la cantidad de agua aplicar a los cultivos (Quesada Rodr�guez, 2017)

Seg�n (Pallo, 2014) en su estudio identific� que en el Ecuador el cl�sico cultivo del ajo (Allium sativum L.) est� favorecido, puesto que tiene propiedades geogr�ficas y clim�ticas id�neas para su desarrollo, sembr�ndose en especial en las provincias: Tungurahua, Chimborazo, Carchi, Azuay, Ca�ar, Loja y Cotopaxi, donde el clima, la altitud y el suelo es el adecuado.

En territorio, tiene un periodo vegetativo entre la siembra y la cosecha de 4 a 6 meses. Las mismas que ofrecen el 87,39% de la producci�n nacional. As� mismo, en la investigaci�n de (J�come Espinosa, 2017)se determin� que la agricultura de hoy, pide m�s grande rendimiento con menos recursos esto gracias a pron�sticos de un futuro de escasez, las indagaciones buscan conocer con exactitud las necesidades de agua de los cultivos, para obtener el mejor resultado de las tecnolog�as de riego accesibles, y para desarrollar novedosas tecnolog�as capaces de mejorar la aplicaci�n del agua en dependencia de las propiedades del lote, del cultivo y el precio.

La problem�tica es primordialmente los bajos rendimientos del cultivo de ajo (Allium sativum L.), por el desconocimiento del m�todo de riego m�s eficiente y la carencia de informaci�n de coeficientes de cultivo (Kc) ajustada al sector de an�lisis para la aplicaci�n del riego mejorando su eficiencia (Steduto et al., 2012)

Se tiene presente la grave afectaci�n de los suelos en el Ecuador por la mala aplicaci�n del agua de riego, se podr�a optar a trav�s de la presente investigaci�n, comparar la eficiencia entre los tres m�todos de riego (aspersi�n, gravedad y goteo) en el cultivo de ajo (Allium sativum L.) adem�s de ajustar el coeficiente de cultivo (Kc) en la zona de estudio, para cada etapa fenol�gica por medio de simetr�a, contribuyendo as� a la sociedad productora un aporte s�lido y con base cient�fica, que tiene como fin el desarrollo del sector agr�cola en el territorio, adem�s que es un plan para poder fomentar la productividad agr�cola sostenible adapt�ndose a la necesidad de mantener la energ�a y optimizar los recursos naturales, salvaguardando la calidad del medioambiente, salud p�blica y el desarrollo socioecon�mico (Morales et al., 2015)

Seg�n FAO (2021) la utilizaci�n consuntiva del agua de riego se puede definir como el volumen de agua necesaria para reponer la deficiencia entre la evapotranspiraci�n potencial y la precipitaci�n positiva a lo largo del ciclo del cultivo, por un lado, y los cambios en el contenido de humedad del suelo, por otro, esto cambia de manera considerable con las condiciones clim�ticas, las estaciones, los cultivos y el tipo de suelo.

Para un mes definido, el balance h�drico del cultivo se obtiene a partir de la siguiente ecuaci�n.

𝑈𝑅𝐶 = 𝐸𝑇𝑐 − (𝑃 + 𝐷𝑠)

D�nde:

URC = uso consuntivo del agua de riego necesario para satisfacer la demanda del cultivo (mm)

ETc = evapotranspiraci�n potencial del cultivo (mm)

P = precipitaci�n efectiva (mm)

Ds = variaci�n de la humedad del suelo (mm)

En general, la eficiencia de riego involucra funcionamiento conveniente del agua en el predio agr�cola; en otros t�rminos, involucra el nivel de capacidad que tiene el regante para manejar el agua; sin embargo, por m�s cuidado que se tenga en el manejo del recurso, existir�n p�rdidas, que ocurren primordialmente a lo largo de la aplicaci�n del agua al suelo y durante su conducci�n, tanto en la red de riego externa como en la red interna de repartici�n del agua a la parcela (Franco Ortega, 2018)

Por otro lado, la eficiencia de un sistema de riego consiste en la interacci�n entre la proporci�n de agua usada por las plantas y la proporci�n de agua suministrada a partir de la bocatoma.

La cantidad de agua tomada de una fuente natural en un sistema de riego es conducida por medio de un canal principal y despu�s se dirige hacia un canal de repartici�n, derivando el agua a grado parcial para cualquier cultivo del productor agrario (Chique Mamani, 2013).

La eficiencia de riego est� compuesta por la optimizaci�n de conducci�n en el canal primordial, eficiencia de repartici�n en los canales laterales y eficiencia de aplicaci�n a grado de parcela, el producto de estas tres nos establece la eficiencia de riego de un sistema (H. Marlon. M�rida, 2017)

Los principales problemas que enfrentan los productores agr�colas en las �reas de riego por gravedad, es la baja optimizaci�n y deficiente uniformidad con que se aplica el agua. El primero repercute en la sustentabilidad del recurso y el segundo impacta en forma negativa al desarrollo de los cultivos y por lo tanto en los ingresos del productor.

En el riego por gravedad la eficiencia de conducci�n en promedio a nivel nacional var�a del 45 al 60% y la de aplicaci�n, es del orden del 60% aproximadamente.� La eficiencia de conducci�n posibilita evaluar la p�rdida de agua en el canal primordial a partir de la bocatoma hasta el punto final del canal primordial y se recibe de todos los canales de repartici�n de primer, segundo orden y secuencialmente, que sirven para repartir el agua hacia las parcelas de los usuarios, donde se mide la p�rdida que se genera entre la toma lateral del canal principal, hasta la entrega a los usuarios de una regi�n de riego (Dominguez Ramos, 2019)

En Ecuador apenas el 13.8% del �rea bajo riego cuenta con riego tecnificado, esta clase de tecnolog�a posibilita a los peque�os agricultores optimizar la utilizaci�n del agua y proporcionar a los cultivos la porci�n elemental de forma eficiente para su desarrollo, mejorando la gesti�n de este recurso que es cada vez m�s limitado (Saltos Salazar, 2011. Por ende, la eficiencia provechosa del riego tecnificado se puede exteriorizar como la proporci�n de productos agr�colas conseguidos por cada metro c�bico aplicado de agua, el cual cambia seg�n el cultivo, el clima, el costo de la producci�n obtenida y la cantidad de agua usada.

El riego tecnificado posibilita utilizar los recursos de manera localizada, continua, eficiente y de forma apropiada; asimismo, se ajusta a cualquier tipo de suelo y a condiciones topogr�ficas, lo que adem�s de ahorrar tiempo, ayuda a mejorar la econom�a, debido a que cumple con ciertas funcionalidades como lo es regar, fertilizar y mantener el control de plagas, evitando el desarrollo de maleza, la existencia de plagas y patolog�as, lo que tambi�n ayudar a reducir las p�rdidas (Sosa & Larrea, 2014)

Asimismo, beneficia el aumento y desarrollo de los cultivos, permitiendo conseguir una eficiencia del 95% comparativamente a otros mecanismos de riego, debido a que les aporta a los cultivos lo primordial, as� como las condiciones �ptimas para su producci�n con una frecuencia regulada. (Concha Tito et al., 2018)

 

Materiales y m�todos

La presente investigaci�n tuvo lugar en la Estaci�n Experimental Tunshi ubicada en el Centro Experimental de Riego (CER), perteneciente a la Escuela Superior Polit�cnica de Chimborazo de la parroquia Licto del cant�n Riobamba en la Provincia de Chimborazo.

En el estudio de campo los equipos para cultivar fueron fundamentales, considerando que el material vegetativo se encuentre en excelentes condiciones y as� prevenir cualquier error. Se utiliz� un tractor, azadones, baldes, estacas, piolas, rastrillos, tuber�a flexnet, 72 mini v�lvulas de encaje con junta de salida, 2500 m de cinta de goteo streamline con goteros de 0.30 m de separaci�n y caudal de 1.6 L/hora, 9 aspersores xcel wobbler, fungicidas, plaguicidas, guantes, botas, estufa, recipientes pl�sticos y met�licos, balanza el�ctrica, probetas, tensi�metros, c�mara fotogr�fica, lis�metro y regla de 30 cent�metros

El dise�o experimental utilizado durante la investigaci�n fue un Dise�o Completo al Azar (DCA) con tres tratamientos de estudio, riego por gravedad (T1), goteo (T2), y aspersi�n (T3), realizando tres repeticiones. Para el proceso de an�lisis funcional se utiliz� el programa InfoStat con una prueba de Tukey al 5% de significancia ya que existe una diferencia significativa entre los tratamientos.

Para la ejecuci�n de este dise�o de estudio fue importante considerar las especificaciones de campo que se indican en la Tabla 1.

 

Tabla 1.- Especificaciones de campo

Realizado por: Equipo de investigaci�n (2023)

 

Para determinar la eficiencia del m�todo de riego por gravedad (T1)� se emple� la metodolog�a descrita por (Esperanza et al., 2021)

-          Selecci�n de tres surcos ubicados al inicio, medio y final de cada repetici�n.

-          Registro de las medidas del surco tales como ancho (As), largo (Ls), altura (Ps) y espaciamiento entre surcos (w).�

-          Aforar en la cabecera y pie del surco, con el uso de un balde y un cron�metro para determinar el caudal de ingreso y el caudal de salida. (m�todo volum�trico)

-          Se�alar 4 puntos cada 10 m a lo largo del surco con el uso de estacas.

-          Permitir el ingreso del agua al surco y anotar la hora correspondiente al punto cero.

-          Registrar el tiempo acumulado que tarda el agua en atravesar cada uno de los puntos de observaci�n establecidos, luego medir la profundidad de infiltraci�n con la ayuda de la varilla de humedad, que es de superficie lisa y en uno de sus extremos cuenta con un ruliman el cual permite que la varilla ingrese �nicamente hasta donde se humedece el surco en cada punto.

-          �Anotar el caudal de salida (Qs) y el tiempo en el que se produce la escorrent�a al final del surco.

-          Una vez efectuado el riego de manera normal en el surco, suspender la entrada del agua en la cabecera y registrar la hora de corte.

-          Posteriormente, se contin�a haciendo seguimiento al surco evaluado mientras se almacena el agua, hasta observar que �sta desaparece de la superficie del suelo en cada uno de los puntos establecidos. Luego proceder a medir la profundidad de infiltraci�n con la ayuda de la varilla de humedad en cada punto.

Para determinar la eficiencia del riego por goteo (T2) se emple� la metodolog�a descrita por (Le�n, 2012)

-          Realizar una medici�n a los 10 DDS.

-          Seleccionar tres surcos ubicados al inicio, medio y final de cada repetici�n. Marcar 3 goteros al inicio, en el medio y al final cada surco seleccionado.

-          Colocar debajo de cada gotero seleccionado un vaso pl�stico de 250 ml, encender el sistema de riego y posteriormente registrar el tiempo.

-          �Luego de 10 minutos se apaga el sistema de riego y se realiza el registro volum�trico de cada vaso con la ayuda de una probeta graduada. Finalmente se procedi� a realizar el promedio del 25 % del total de vasos con menor volumen recolectado y luego se sac� un promedio general del volumen de todos los vasos y se aplic� la siguiente ecuaci�n.

(ecuaci�n 1)

Para determinar la eficiencia del riego por aspersi�n (T3) se emple� la metodolog�a descrita por (Esperanza et al., 2021)

-          Se realiz� una medici�n a los 10 DDS

-          Se seleccionaron tres lugares representativos de la parcela (parte cercana la v�lvula de entrada, la mitad del m�dulo y el �rea m�s alejada).

-          Luego se realiz� una cuadr�cula de 4x4 metros alrededor del aspersor a evaluar con la ayuda de una piola.

-          Se colocaron los recipientes pl�sticos de 500 ml sobre el suelo formando una malla de 2x2 metros.

-          Se procedi� a abrir la v�lvula de paso del sistema de riego por un tiempo de 30 min.

-          Finalizado el tiempo, se realiz� la medici�n del volumen recogido en cada vaso con ayuda de una probeta graduada.

-          Con el promedio de los caudales recogidos en los recipientes pl�sticos se procedi� a aplicar las siguiente f�rmula mencionada en la Ecuaci�n 1.

 

Resultados

Seg�n (Castro et al., 2014) para la identificaci�n de las etapas fenol�gicas del ciclo del cultivo de ajo se consideraron las siguientes etapas: inicial, desarrollo, intermedia y final; con la finalidad de determinar el crecimiento de la planta y las diferencias de desarrollo en los tres tratamientos de an�lisis de la presente investigaci�n.

-          Etapa inicial

La etapa inicial comenz� el d�a del trasplante hasta cuando el 30% de las plantas de la parcela neta emitieron sus nuevas hojas. Este proceso inici� a los 26 d�as, la utilizaci�n de aspersi�n comenz� a los 28 d�as y la etapa mediante goteo inici� a los 28 d�as; no se identific� alg�n grado de significancia entre los tratamientos como se indica en la Tabla 2. Al comparar estos resultados con los expuestos por (Montenegro Rosero, 2017) se identific� la validez de los resultados porque obtuvo un tiempo medio en la etapa inicial de 27 d�as.

Tabla 2.- Resultados etapa inicial

Realizado por: Equipo de investigaci�n (2023)

 

-          Etapa de desarrollo

En el instante que termin� la etapa inicial, dio lugar a la etapa de desarrollo cuando el 30% de las plantas de la parcela comenzaron a formar los peque�os bulbos. Se identific� que la etapa inicial culmin� en un tiempo m�s extenso, 48 d�as, al utilizar goteo como m�todo de riego, mientras que los m�todos de gravedad y aspersi�n obtuvieron tiempos de 43 y 46 d�as de culminaci�n, siendo los m�s cortos, como se indica en la Tabla 3. (Rodr�guez L�pez, 2014) identific� que en tres tipos de riego la media de tiempo de desarrollo del ajo fue de 47 d�as, siendo el m�s extenso el de aspersi�n, con 50 d�as de duraci�n.

 

Tabla 3.- Resultados etapa de desarrollo

Realizado por: Equipo de investigaci�n (2023)

 

-          Etapa intermedia

En el instante que termin� la etapa de desarrollo dio lugar a la etapa intermedia cuando el 30% de las plantas de la parcela comenzaron a desarrollar los peque�os bulbos. Esta etapa culmin� en un tiempo m�s extenso, de 40 d�as, al utilizar goteo como m�todo de riego, mientras que los m�todos de gravedad y aspersi�n obtuvieron tiempos de 31 y 37 d�as de culminaci�n, siendo los m�s cortos, como se indica en la Tabla 4. (Torres Torres, 2018) determin� en su estudio dedicado al uso consuntivo por goteo que la etapa intermedia termina despu�s de los 37 d�as de desarrollo de la planta, dato que es semejante al obtenido en la investigaci�n y no diferente entre los tratamientos de estudio.

 

Tabla 4.- Resultados etapa intermedia

Realizado por: Equipo de investigaci�n (2023)

 

-          Etapa final

Al concluir la etapa intermedia del ciclo de crecimiento del ajo inici� la etapa final cuando el 75% de las plantas de la parcela presentaron pseudotallos amarillados y doblados. Se identific� que esta etapa culmin� a los 35 d�as al utilizar aspersi�n como m�todo de riego, mientras que los m�todos de gravedad y goteo obtuvieron tiempos de 25 y 29 d�as de culminaci�n siendo los m�s cortos, como se indica en la Tabla 5.

(Huez-L�pez et al., 2009) observ� en su estudio relacionado a la productividad del ajo bajo riego por goteo en la Costa de Hermosillo que esta fase termina despu�s de un tiempo medio de terminada despu�s de los 28 d�as de desarrollo de la planta, dato que es igual al utilizar aspersi�n como m�todo de riego y no tienen una diferencia amplia en los otros tratamientos de estudio.

 

Tabla 5.- Resultados etapa final

Realizado por: Equipo de investigaci�n (2023)

 

 

 

 

 

 

-          Duraci�n total del ciclo de cultivo

 

Gr�fico� 1.� Diagrama de la duraci�n de la etapa final

Realizado por: Equipo de investigaci�n (2023)

 

El Gr�fico 1 muestra que el total del ciclo del cultivo del ajo tiene una duraci�n de 126 dds, 141 dds y 152 dds en los m�todos de riego por gravedad, aspersi�n y goteo, respectivamente. En la investigaci�n de (Gavilanes, 2013) identific� un comportamiento similar con la presente investigaci�n, en la cual menciona que el ciclo del cultivo obtenido en su ensayo tuvo una duraci�n de 146 d�as, tambi�n� (Paguay, 2017) manifiesta que las diferencias en el ciclo del cultivo se deben a los diferentes vol�menes y frecuencias de riego aplicados al cultivo, diferencias en el consumo de agua y como consecuencia, variaciones en el crecimiento, desarrollo y por ende variaci�n en la culminaci�n de la etapa fenol�gica del cultivo.

 

 

 

 

 

 

 

 

-          Coeficiente de cultivo (kc) ajustado para el cultivo de ajo

 

Gr�fico� 2.� Coeficiente del cultivo (kc) por etapa fenol�gica del ciclo del cultivo de Ajo (Allium sativum L.), en La Estaci�n Experimental Tunshi, Provincia de Chimborazo, 2022.

Realizado por: Equipo de investigaci�n (2023)

 

Los resultados presentados en el gr�fico 2 se pueden apreciar cada uno de los coeficientes de cultivo (Kc) por etapa fenol�gica del ciclo del cultivo de ajo determinada mediante el m�todo de simetr�a.

-          Etapa inicial

En el Gr�fico 2 se evidencia el valor de kc de 0,2 correspondiente a la etapa inicial que se consider� desde el momento de la siembra hasta el d�a 28 despu�s del cultivo de Ajo, en esta etapa no influy� la cantidad de agua aplicada al cultivo, debido a que la cobertura del suelo es m�nima y la evapotranspiraci�n de las plantas en esta etapa es �nicamente la evaporaci�n del suelo. Seg�n la FAO (2006), el valor del Kc inicial en el cultivo de ajo es de 0,7 que difiere del Kc encontrado en la presente investigaci�n, diferencia que se atribuye a la zona, al tipo de suelo y clima. Sin embargo, la misma FAO 56 (2006) menciona que el valor de Kc durante el per�odo inicial (Kc ini) es alto cuando el suelo se encuentra h�medo debido al riego o lluvia, y es bajo cuando la superficie del suelo se encuentra seca y la evaporaci�n ser� restringida, traduci�ndose en un valor de Kc peque�o, pudiendo incluso alcanzar valores tan bajos como 0,1 y ratific� que durante el per�odo inicial el �rea foliar es peque�a y la evapotranspiraci�n ocurre principalmente como evaporaci�n en el suelo.

 

 

-          Etapa de desarrollo

En el Gr�fico 2 muestra que el Kc para la etapa de desarrollo es de 0,71, etapa que tuvo una duraci�n de 45 d�as a partir del d�a 29 despu�s de la siembra del cultivo de ajo, valor que concuerda en el rango del estudio realizado por (Montenegro Rosero, 2017) que presentaron valores de Kc en la etapa de desarrollo o crecimiento vegetativo de 0,41 � 1,0. Adem�s, la FAO (2006) menciona que, durante la etapa de desarrollo del cultivo el valor de Kc se corresponder� con la cantidad de la cobertura del suelo y el desarrollo de la planta, un valor de Kc = 0,7 generalmente se corresponder� con una cobertura del suelo de alrededor de 40-60%.

-          Etapa intermedia

Se puede apreciar en el Gr�fico 2 que el valor del Kc del cultivo de Ajo para la etapa intermedia que tuvo una duraci�n de 37 d�as a partir del d�a 74 despu�s de la siembra del cultivo de ajo, es de 1,26 siendo este el valor de Kc m�s alto del ciclo de cultivo ya que en esta etapa el consumo de agua es mayor debido a que se forman los dientes en el bulbo del ajo, valor que se aproxima a los valores de Kc obtenidos por (Montenegro Rosero, 2017) de 1,0 � 1,0 en la etapa intermedia que comprende desde el inicio de la pulverizaci�n hasta la pulverizaci�n completa. Adem�s, la FAO 56 (2006), reporta que, durante la etapa de mediados de temporada, el coeficiente Kc alcanza su valor m�ximo. El valor de Kc en esta etapa (Kc med) es relativamente constante para la mayor�a de los cultivos y pr�cticas culturales. Las diferencias entre el valor de Kc med con respecto al valor de referencia �1�, son debidas principalmente a las diferencias en la altura del cultivo y la resistencia, entre la superficie del pasto de referencia y el cultivo agr�cola, adem�s de diferencias en las condiciones clim�ticas.

-          Etapa final

En el Gr�fico 2 se puede ver que el Kc de la etapa final que tuvo una duraci�n de 30 d�as a partir del d�a 111 despu�s de la siembra del cultivo de ajo, es menor que la etapa intermedia con un valor de 0.8 pero mayor que el Kc inicial, debido a que esta etapa se ve influenciada por el momento de la cosecha, este valor de Kc de 0.8 concuerda con la investigaci�n de (H. M�rida, 2017) que report� valores de Kc de un rango de 1 � 0,5 en la etapa final comprendida desde la pulverizaci�n completa hasta la madurez comercial. Seg�n la FAO 56(2006) menciona que el valor de Kc para la etapa final del cultivo de ajo es de 0,7 valor que es aproximado, pero no similar a la presente investigaci�n, al respecto la misma FAO 56(2006) reporta que el valor de Kc al finalizar la etapa final (Kc fin) refleja el efecto de las pr�cticas de cultivo y el manejo del agua. Si el cultivo es regado frecuentemente hasta el momento de su cosecha en fresco, el valor de Kc fin ser� alto. Si se permite la senescencia y secado del cultivo en el campo antes de la cosecha, el valor de Kc fin ser� bajo.

-          Eficiencia de riego

En el an�lisis de varianza para la eficiencia de riego, (Tabla 6), present� diferencias estad�sticas altamente significativas para los tratamientos. El promedio general fue de 72,42 % y un coeficiente de variaci�n de 3,13 %.

 

Tabla 6.- Anova de la eficiencia de riego

Realizado por: Equipo de investigaci�n (2023)

 

En la prueba de Tukey al 5% para la eficiencia de riego, (tabla 7); present� dos rangos; en el rango �A� se ubic� el Tratamiento 2 con una media de 91,5 %, en el rango �B� se ubic� el Tratamiento 3 con una media de 82,63 % y en el rango �C� se ubic� el Tratamiento 1 con una media de 58,13 %.

 

Tabla 7.- Prueba de tukey al 5% para la eficiencia de riego.

Realizado por: Equipo de investigaci�n (2023)

 

Gr�fico� 3.� Eficiencia del riego

Realizado por: Equipo de investigaci�n (2023)

 

En el Gr�fico 3, se observan los resultados obtenidos en el an�lisis de la eficiencia de riego donde el tratamiento 2 (goteo) fue aquel que present� una mejor eficiencia con un valor de 91,5%, seguido por el Tratamiento 3 (aspersi�n) con un valor de 82,63% y por el Tratamiento 1 (gravedad) con 58,13%. La diferencia entre los tratamientos se debe a la diferencia f�sica de sus instalaciones, a los materiales utilizados para la conducci�n del agua desde el cabezal de riego hasta los emisores y de la cantidad de agua que se entrega a la planta en cada m�todo de riego. Resultados que se encuentran dentro del rango de los mencionados por� Hurtado (2004) que menciona que para el riego por surcos la eficiencia est� alrededor del 30 al 60% debido a p�rdidas por escurrimiento para uniformar la aplicaci�n de agua; para aspersi�n permanente, del 75 al 85% alta uniformidad en su penetraci�n en el perfil del suelo, el viento puede distorsionar por completo la distribuci�n del agua en el suelo e igualmente disminuir el agua que llega al suelo, lo que implicar�a una menor eficiencia de riego y las p�rdidas de agua por evaporaci�n son mayores que con m�todos de riego superficiales; y para goteo, del 85 al 95% las p�rdidas por evaporaci�n son m�nimas, no existe mayor movimiento de gotas de agua a trav�s del aire, no se moja el follaje y no hay evaporaci�n en la superficie, fuera de aqu�lla humedecida por el emisor.

 

 

 

Conclusiones

El mejor m�todo de riego para el cultivo de ajo es del Tratamiento de riego por goteo con un coeficiente de uniformidad de 91,7 %, ahorra un volumen de agua hasta en un 44% con respecto al tratamiento de gravedad y tiene el rendimiento m�s alto de 13724 Kg/ha. Al correlacionar la eficiencia de aplicaci�n de los m�todos de riego con los par�metros biom�tricos (altura, di�metro del pseudotallo, conductancia estom�tica, potencial h�drico), el Tratamiento 2 (riego por goteo) tuvo el mejor desempe�o y se determin� que existe influencia directa para los par�metros biom�tricos estudiados. Se determin� que el Kc ajustado para el cultivo de ajo (Allium sativum L), en la Estaci�n Experimental Tunshi, provincia de Chimborazo son: para la etapa inicial de 0.2, etapa de desarrollo de 0.71, en la etapa intermedia con 1.26 y en la etapa final de 0.83, resultado de los datos obtenidos en los lis�metros de drenaje del CER.

 

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