AGROTECNIALaboratorio Nro. 7 - Evapotranspiración Ing. Alexis Dueñas Dávila Alumnos: Carpio Turpo Marco Girón Morales Michael Limahuaya Yucra Claudia Melchor Quispe Julio Peláez Araujo Jhansy Steffany Pimentel Cabanillas Jhonattan UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLARREAL . Uno de los procesos que pueden verse afectados con estos cambios es la evapotranspiración. La concentración atmosférica de gases causantes del efecto invernadero y de otros elementos climáticos como la precipitación. la Teledetección es la única tecnología capaz de proporcionar las medidas radiométricas necesarias para el cálculo de la evapotranspiración de una manera global y económicamente factible (Kustas y Norman. 1996). la nubosidad. 1993). que a su vez juega un papel clave en el balance hidrológico. la humedad y la distribución de los vientos también afectarán a la temperatura. entre ellos el cálculo de la evapotranspiración. Actualmente.. Es por esto. la evapotranspiración también ha sido muy usada en las ciencias agroforestales para estimar las necesidades hídricas de los cultivos (Delegido et al. han sido ampliamente usados para estimar los efectos del cambio climático (McKenney y Rosenberg.DETERMINACIÓN DE LA DEMANDA HÍDRICA DE UN CULTIVO (EVAPOTRANSPIRACIÓN) INTRODUCCIÓN El seguimiento de la evapotranspiración tiene importantes implicaciones en la modelización global y regional del clima y del ciclo hidrológico. Un incremento de la evapotranspiración en una determinada región mientras que la precipitación se mantiene constante o se ve reducida puede comportar un decremento en el agua disponible para los sistemas naturales y agrícolas así como para suplir las necesidades humanas. así como para asesorar sobre el estrés medioambiental que afecta los ecosistemas agrícolas y naturales (Kustas y Norman. Así mismo. 1996). 1991). que los métodos basados en la medida del balance hídrico y. cantidad de agua que se expresaba en metros cúbicos por hectárea regada. proveniente de la nieve o precipitación interceptada en el área en cualquier tiempo dado. Determinar los patrones y/o tendencias por la evapotranspiración en el periodo de 6 semanas. Luego. H.[2] Más tarde. Criddle definieron “uso consumo o evapotranspiración” en términos muy similares a los anteriores como “la suma de los volúmenes de agua usados por el crecimiento vegetativo de una cierta área por conceptos de transpiración y formación de tejidos vegetales y evaporada desde el suelo adyacente. . en 1941. la División de Riegos del Ministerio de Agricultura de los Estados Unidos y la Oficina Planificadora de Recursos Nacionales. Se expresa en mm por unidad de tiempo. Los primeros estudios que abordaron el tema del riego hablaron de utilización consuntiva. Interpretar los resultados obtenidos.OBJETIVOS: Medir la evapotranspiración de la parcela asignada.F. tanto en la transpiración como en la formación de tejidos vegetales y de la evaporada por el terreno adyacente ya sea proveniente de la nieve o de las precipitaciones caídas en un tiempo dado”.D. FUNDAMENTOS La evapotranspiración como la pérdida de humedad de una superficie por evaporación directa junto con la pérdida de agua por transpiración de la vegetación. dividido por la superficie del área. definieron el concepto de uso consuntivo o evapotranspiración como “la suma de los volúmenes del agua utilizada para el crecimiento vegetativo de las plantas en una superficie dada. Blaney y W. en 1952. el tipo de suelo y el contenido de agua en el suelo (Delegido et al. La evapotranspiración depende de dos tipos de factores: los climáticos y los intrínsecos a la superficie del objeto. evaporación y transpiración. la emisividad de la superficie. es por esto. 1991). que se usa el término de evapotranspiración para describir el proceso total de transferencia de agua a la atmósfera desde suelos con vegetación (Delegido et al. se dan al mismo tiempo en la naturaleza y. el tipo de planta.. principalmente a través de los estomas. permitiendo a partir de la transferencia de masa y energía mantener unos niveles energéticos e hídricos adecuados en el sistema tierra-atmósfera (Sánchez y Chuvieco.. La evapotranspiración constituye un importante elemento que enlaza el ciclo hidrológico y el balance de energía superficial. 2000).La evaporación representa la cantidad de agua. se transfiere a la atmósfera proveniente del suelo. que por el proceso físico de vaporización. Los principales factores locales son el albedo. . la temperatura del aire y la humedad del aire. la rugosidad del suelo. Los factores climáticos son la radiación global. una aportación de agua a la atmósfera por parte de la transpiración de las plantas. Ambos fenómenos. la velocidad del viento. En un suelo con vegetación existe. además. 1991). 8) Ep = Volumen de agua evaporada Por su parte. .MÉTODOS BASADOS EN FÓRMULAS EMPÍRICAS La estimación de la evapotranspiración potencial utilizando formulaciones empíricas depende de la fuente de datos disponible y del ajuste del método a las condiciones locales. Por tal razón se hace apropiado calcular la evapotranspiración potencial (ETo) utilizando el método de la cubeta evaporimétrica. las formulaciones se clasifican en: basadas en temperaturas y basadas en radiación.+ETn La determinación del Agua necesaria para el riego (ETc). la humedad y el viento influyen sobre la cantidad de agua evaporada en una superficie de agua libre y elementos climáticos influyen también. la temperatura. de un modo análogo. En general. se obtiene del siguiente modo: (ETt) = ET1 + ET2 + ET3 + ET4 +…. sobre la evaporación del cultivo. Cálculos: La Evapotranspiración de Referencia (ETo) se estima por la siguiente expresión: ETo = Kp x Ep Donde: Kp = Coeficiente de cubeta (0. METODO DE LA CUBETA Los efectos combinados de la radiación. la Evapotranspiración Total (ETt). Dentro de las primeras se encuentran las ecuaciones de Thornthwaite y de Hargreaves como aquellas más utilizadas. La única justificación para utilizar estas fórmulas en el cálculo de la evapotranspiración es el requerimiento mínimo de datos y el paso de tiempo mínimo recomendado es un mes.. se calcula por medio de la expresión: ETc = Kc x ETo Donde: Kc = Coeficiente de cultivo. la cual resulta de fácil cálculo y amplia accesibilidad a los datos por utilizar. DESARROLLO EN EL CAMPO: Se colocaron 3 baldes en total con 5 litros cada balde . CÁLCULOS: Evapotranspiración de Referencia (ETo): ETo = Kp X Ep Donde: Kp = Coeficiente de cubeta (0..2 – 0.8) Ep = Volumen de agua evaporada La Evapotranspiración Total (ETt): (ETt) = ET1 + ET2 + ET3 + ET4 +….+ETn Agua necesaria para el riego (ETc): ETc = Kc x ETo Donde: Kc = Coeficiente de cultivo (0.35) . 335 0.430 Semana 6-2 0.537 0.377 0.345 0.302 Semana 4-2 0.408 0.314 0.276 Semana 1-2 0.345 0.251 Semana 1-3 0.565 0.257 0.425 Semana 2-2 0.440 0.597 0.425 Semana 6-3 0.703 0.283 0.503 0.478 Semana 3-1 0.402 TOTAL ETt(L) ETc(L) 0.281 1.854 0.276 Semana 2-1 0.326 Semana 4-1 0.565 0.UTILIZANDO = 0.276 Semana 5-3 0.251 0.352 Semana 4-3 0.302 Semana 5-1 0.302 Semana 3-3 0.803 0.956 0.597 0.084 .377 0.299 0.246 1.377 0.483 0.478 Semana 2-3 0.226 Semana 3-2 0.345 0.381 0.35 SEMANA VOLUMEN DE AGUA EVAPORADA(L) ETo(L) Semana 1-1 0.440 5.201 Semana5-2 0.226 Semana 6-1 0.283 0.954 2. y se aplica a través de la siguiente ecuación: . T es la temperatura media mensual en ºC para el mes considerado. Fórmula de Thornthwaite Los cálculos de Thornthwaite se basan en determinar la evapotranspiración en función de la latitud (representativa de la extensión de horas-sol por día) y la temperatura media. para un mes ficticio de 30 días y una insolación teórica durante 12 de las 24 horas del día. y el exponente a es una función del índice calórico anual I. las formulaciones se clasifican en: basadas en temperaturas y basadas en radiación. La relación entre temperatura media mensual y el potencial de evapotranspiración está dada por la relación: = 16 10 Donde: Em es la evapotranspiración mensual en mm. En general. Fórmula de Hargreaves La ecuación propuesta por Hargreaves mejora la estimación de la evapotranspiración debido a que involucra indirectamente un término de radiación solar. Es un método sencillo debido a que utiliza principalmente información de temperatura máxima y mínima. I es el índice calórico anual obtenido como la suma de índices mensuales. La única justificación para utilizar estas fórmulas en el cálculo de la evapotranspiración es el requerimiento mínimo de datos y el paso de tiempo mínimo recomendado es un mes. Dentro de las primeras se encuentran las ecuaciones de Thornthwaite y de Hargreaves como aquellas más utilizadas.EVALUACIÓN: ¿CUÁLES SON LAS FÓRMULAS EMPÍRICAS Y EN QUÉ CASOS SE UTILIZAN? Métodos basados en fórmulas empíricas La estimación de la evapotranspiración potencial utilizando formulaciones empíricas depende de la fuente de datos disponible y del ajuste del método a las condiciones locales. Este método en general se usa extensamente hoy día para programar el riego así como para estimar los requisitos de riego de los cultivos..ETo = 0. ¿CUÁL ES EL FIN DE LA DETERMINACIÓN DE LA EVAPOTRANSPIRACIÓN ? El fin de la determinación de la Evapotranspiración es conocer la cantidad de agua necesaria para el riego de nuestro cultivo en un momento dado. tipo de cosecha. etapa de crecimiento y extensión del suelo cubierto por la cosecha. a y b son los coeficientes de la regresión.8) (Tmax -Tmin)0. Adicionalmente. T. Esto incluye clima. se adaptó la ecuación de Hargreaves a condiciones locales correlacionando sus resultados con los obtenidos con la ecuación de PM (Allen et al. y ETo (HG) es la correspondiente ETo calculada con la ecuación original de Hargreaves. tomando en cuenta todas las condiciones en las que éste se encuentra y el ambiente en general.5 Donde ETo es la evapotranspiración del cultivo de referencia [mm·d-1]. humedad del suelo. Tmax y Tmin representan el valor medio. respectivamente. Ra es la radiación extraterrestre [mm·d-1] que depende de la latitud y el mes del año. 1998) y se determinaron coeficientes empíricos para obtener una ecuación ajustada de Hargreaves de la siguiente manera: ETo (HG _corr) = a + b * ETo (HG) Donde ETo (HG_corr) es la evapotranspiración del cultivo de referencia calculada a través de la ecuación ajustada de Hargreaves.0023 * Ra * (T + 17. . máximo y mínimo de la temperatura del aire [oC]. CONCLUSIONES La evapotranspiración. Según la experiencia. durante las seis semanas de experiencia fue notoriamente variable ya que las condiciones de la parcela también se vieron afectadas por variaciones de humedad de suelo y especialmente por cambios bruscos de clima. . la evapotranspiración total de nuestra parcela durante seis semanas nos indica que tuvimos una pérdida directa de humedad por evaporación de casi 6 litros.1 litros por planta.35) pudimos obtener que la cantidad necesaria de agua para el riego es de 2. Utilizando el coeficiente de nuestro cultivo (0. 300m3/ha/temporada . con el desarrollo del follaje del parrón. obteniéndose el porcentaje de área sombreada. una vez a la semana se midió la intercepción de radiación solar del follaje del parrón a medio día. de tal manera de relacionar el valor de kc. propios de cada parrón.Montheith) y de la evapotranspiración de un parronal español (Etc). en el valle de Aconcagua. en la figura 2 se presenta la variación de la Etc y de la ETo en el parronal. Variación de la evapotranspiración de referencia (ETo. El consumo de agua alcanzó a 8. A modo de ejemplo. De esta forma los coeficientes de cultivo se pueden utilizar tomando en cuenta características de vigor y crecimiento.DISCUSIÓN Paralelamente. Penmann. a lo largo de la estación de crecimiento. si el cubrimiento de follaje del parrón arroja un 45% de área sombreada (45% de sombra).15 = 0.15 Donde PS% corresponde al porcentaje de área sombreada a medio día.0137*45-0. medido a medio día. El coeficiente de cultivo en ese momento es de kc= 0.0137 x PS% -0. El valor de kc. puede ser estimado por la siguiente ecuación: Kc = 0.Se calculó el coeficiente de cultivo y se relacionó con el porcentaje de sombra que presentaba el parrón en cada momento a medio día.47 Relación entre el porcentaje de área sombreada por el follaje del parronal. por ejemplo. Así. y el coeficiente de cultivo (kc) . INIA.CL/UVACONCAGUA HTTP://PLATINA.PDF .INIA.WIKIPEDIA.CL/UVACONCAGUA/DOCS/CARTILLAS/CARTILLA_TECN ICA_COEFICIENTE_CULTIVO.ORG/WIKI/EVAPOTRANSPIRACI%C3%B3N WWW.BIBLIOGRAFIA HTTP://ES.