Sistema de riego por goteo:una guía completa

Introducción al sistema de riego por goteo

El sistema de riego por goteo es un tipo de método de microirrigación, lo que permite la aplicación lenta de agua al suelo de manera constante durante un período de tiempo más largo. Con esta técnica se aplica incluso agua a baja presión a todas las plantas del campo. También, Vale la pena mencionar que el riego por goteo se puede utilizar para plantas que necesitan alto o bajo contenido de agua. Este sistema de riego también se denomina sistema de riego por "goteo". La eficiencia del riego por goteo se debe a dos factores principales; el agua suministrada a las raíces de la planta se empapa antes de la evaporación o la escorrentía y también el agua se suministra solo a las raíces en lugar de rociarse por todos los campos. Esta técnica se utiliza para casi todos los tipos de cultivos hortícolas y hortícolas. El moderno sistema de riego por goteo se desarrolló en Alemania y se extendió al resto del mundo. Ya se ha establecido muy bien en países desarrollados, pero ahora está ganando importancia lentamente en la India. Debe entenderse claramente que, como cualquier otro método o técnica, este sistema también tiene sus propias ventajas y desventajas.

Ventajas del sistema de riego por goteo

• Este sistema necesita entre un 30 y un 50% menos de agua que la forma de riego convencional original.
• Lento, El período de riego constante y prolongado ayuda a mejorar el crecimiento de las plantas.
• Dado que el agua se suministra solo a las raíces, desalienta el crecimiento de malas hierbas alrededor de las plantas.
• Un temporizador configurado en el sistema de riego por goteo puede ahorrar tiempo al regar las plantas manualmente porque el temporizador activa automáticamente el riego e indica cuándo está terminado.
• Debido al riego suficiente, Se puede evitar el exceso de agua en las tierras de cultivo, controlando así la propagación de enfermedades del follaje húmedo.
• El sistema es muy flexible y se puede modificar según las necesidades de la explotación.
• Cuando se implementa en la granja, este sistema requiere menos mano de obra para el riego, deshierbe y otras actividades.
• Se minimiza la pérdida de fertilizantes.
• La salinidad del agua se reduce debido a un suministro constante de agua.
• Los sistemas generalmente funcionan por gravedad y requieren menos energía para su funcionamiento.
• La presión requerida para suministrar agua a través de goteros no es muy alta.

Necesidad de riego por goteo

El objetivo principal de los sistemas de riego por goteo es utilizar el agua de la manera más eficiente posible. Se cree que un sistema de riego por goteo diseñado correctamente no permite la pérdida de agua debido a la escorrentía, evaporación o percolación profunda en suelos arenosos. Como se sabe muy claramente que la disponibilidad de recursos hídricos está disminuyendo cada día debido a la industrialización y la menor precipitación, la necesidad de aumentar las fuentes alternativas de riego se ha vuelto muy esencial. Los métodos de microirrigación han ayudado a los agricultores a cultivar en áreas con menos lluvia y poca disponibilidad de agua. Esto es importante para mantener la autosuficiencia en los productos alimenticios. La red de tuberías y conductos abastece de agua a las partes esenciales de la planta, ayudando así a un mayor rendimiento de las plantas, lo cual es muy importante para una mayor productividad y generación de ingresos.

Consideraciones para el diseño del sistema de riego por goteo

Al diseñar un sistema de riego por goteo eficaz y eficiente, Los siguientes factores deben considerarse cuidadosamente.

• Disponibilidad de recursos
• Clima del lugar
• Tipo de cultivo y prácticas de manejo
• Caracteristicas del suelo
• Calidad del agua
• Capacidad del sistema de riego por goteo
• La tasa de suministro de agua necesaria para las plantas.
• Intervalo entre ciclos de riego
• Selección de emisor
• Diseño de laterales
• Diseño de línea principal
• Selección de bomba y unidad de potencia
• Otros factores generales

Componentes de un sistema de riego por goteo

Muchas partes integradas juntas forman todo el sistema de riego por goteo. Se pueden agregar o excluir componentes adicionales según la necesidad del agricultor. Un sistema básico de riego por goteo consta de una unidad de suministro de agua, unidad de bombeo, línea principal, laterales y emisores. Otros componentes secundarios utilizados para diseñar el sistema son filtros, reguladores de presión, válvulas, Unidad de fertirrigación, etc. La unidad principal, también llamada unidad de control de la cabeza tiene una unidad de bombeo, unidad de filtración, unidad de fertilizante, válvula de compuerta, conjunto de derivación, manómetros y válvulas de escape de aire. Todos estos se encuentran juntos en una sola estructura de hormigón. Los tubos utilizados en la unidad de control principal están hechos de hierro galvanizado. El propósito de cada componente se describe a continuación:

Filtros

Se debe elegir un filtro dependiendo de la ruta de flujo en el emisor, calidad del agua y caudal en la línea principal. Generalmente, para grandes requisitos, también se puede utilizar una combinación de filtros conectados en paralelo. Hay principalmente cuatro tipos de filtros disponibles en diferentes tamaños para el proceso de filtración:

• Filtro de pantalla - está hecho de plástico o de metal; los caudales pueden variar de 1 a 40 m³ / h. Esto se usa para agua con luz, impurezas inorgánicas. A esto también se le llama filtro de superficie.
• Filtro de arena - Está hecho de metal M.S y es similar al filtro de pantalla. Generalmente se usa para agua, que tiene partículas en suspensión e impurezas orgánicas. El medio utilizado en el filtro es arena o grava y, a veces, se lo denomina filtro de profundidad.
• Filtro de disco - fabricado en plástico con discos redondos con micro trayectos de agua. El filtro es una combinación de filtros de superficie y profundidad.
• Hydro filtro ciclónico - el filtro está hecho de metal y tiene un cilindro de forma cónica que produce una acción centrífuga para eliminar las impurezas depositadas. Generalmente se utiliza para filtrar agua arenosa.

Lineas principales

• Llevan agua desde el sistema de filtración hasta el subsuelo.
• Generalmente fabricado con tubos rígidos de PVC.
• Se colocan a 60 cm por debajo del suelo para evitar daños por actividades interculturales.
• El diámetro de la tubería está determinado por la capacidad de flujo del sistema.
• La instalación se realiza de tal manera que la tubería con un diámetro mayor se conecta primero, seguido de tubos de menor diámetro.

Sub principal

• Suministra agua desde la línea principal a los laterales.
• Estos también están enterrados de 45 a 60 cm por debajo del suelo.
• Están hechos de material de PVC.
• Estas tuberías tienen un diámetro menor que la línea principal.
• Dependiendo del tamaño de la parcela y el tipo de cultivo, Existe la posibilidad de tener muchas tuberías secundarias.

Laterales

• Suministran agua al emisor.
• Estos tubos son de menor diámetro, flexible y fabricado en polietileno de baja densidad.
• El diámetro normal de los tubos ronda los 12-16 mm.
• Los tubos pueden soportar una presión de 4 kg cm².
• Los laterales están conectados al submarino a una distancia calculada.
• Los extremos de los laterales no deben tener una diferencia de presión de más del 20% y una diferencia de descarga de más del 10%.

Emisores o goteros

• Este dispositivo lleva agua a la raíz de las plantas.
• El tamaño depende del tipo y condición de operación.
• Fabricado en plástico (polietileno o polipropileno).
• El rango de descarga promedio está entre 1 y 16 l / h.
• Hay dos tipos de goteros, como con compensación de presión y sin compensación de presión.
• Estos se colocan en los laterales o se conectan externamente a los laterales.

Válvulas de control

• Controle el flujo de agua a través de las tuberías secundarias.
• Instalado en el sistema de filtración, línea principal o secundaria.
• Hecho de PVC, Hierro fundido o metal de pistola.
• El tamaño mínimo de la válvula oscila en torno a los 20 mm.

La válvula de descarga

• Se proporciona al final del submain para eliminar el agua y la suciedad.

Válvula de liberación de aire

• Elimina el aire atrapado durante el inicio del sistema y también rompe el vacío durante el apagado.
• Está conectado en un punto más alto de la línea principal.

Válvula de retención

• Se utiliza para detener el reflujo de agua de la línea principal.

Manómetro

• Indica la presión del sistema operativo.
• Se instalan en la entrada y salida de los filtros de pantalla.

Ojal

• Conecte los laterales al submain.
• Se hace un agujero en el submain y se fija una arandela en él.
• En realidad, esto actúa como un sello entre los laterales y los submains.
• El tamaño medio del ojal es adecuado para laterales de 12 o 16 mm.

Tapa final

• Se usa para cerrar los extremos de la línea principal, sub principal, laterales.
• Las tapas de los extremos están equipadas con una válvula de descarga para la línea principal y las tuberías secundarias.

Racores de tubo

• Generalmente en forma de "T", acoplamientos y adaptadores.
• Están hechos de plástico.
• Se utilizan para conectar el tubo de goteo con otros tubos.
• Los agujeros cometidos por error se rectifican con tapones defectuosos.
• Los accesorios del tipo de púa encajan en el tubo de goteo, pero desaparecen demasiado pronto debido a la luz solar.

Sistema de fertilizantes

• Este sistema se utiliza para mezclar fertilizantes, pesticidas, estiércol, etc. en el proceso de fertirrigación.
• Este sistema debe diseñarse cuidadosamente para evitar el reflujo de agua, de lo contrario, estos productos químicos pueden viajar de regreso a la fuente.
• La elección de los fertilizantes debe hacerse con prudencia, de lo contrario, pueden bloquear los emisores y otras partes con mucha frecuencia.

Estación de bombeo

• Toma el agua de la fuente y la distribuye a la línea principal a una presión adecuada.

Sistema de doble verificación

• Comprueba si hay fugas, dirección del flujo e inundaciones en el sistema.

Tipos de sistema de riego por goteo

El tipo de sistema de goteo depende de la cantidad de agua que se tiene que descargar a las plantas. Existe la posibilidad de tener pequeñas piezas de rociadores o tubos flexibles para gotear agua en la base de la planta. Algunos tipos de sistemas son:

Sistemas de mangueras de remojo porosas

• Usado generalmente para setos, hileras de arbustos y parterres.
• Fabricado con neumáticos de automóvil reciclados con numerosos orificios diminutos.
• Muy duradero por naturaleza.
• Sudan agua a lo largo de toda la longitud.

Sistemas de goteo emisor

• Contiene no. de mangueras en toda la finca.
• Cada manguera tiene muchos emisores con un espacio de 15 pulgadas.
• Son buenos para granjas con arbustos.
• Suelen obstruirse fácilmente.
• Para proteger la manguera, debe almacenarse en el interior durante la temporada de invierno.

Sistema de goteo Watermatic

• Uno de los tipos más importantes de sistema de riego por goteo.
• Minimiza la evaporación y logra la conservación del agua; tan utilizado en áreas con menor disponibilidad de agua.
• Utiliza micro cabezales rociadores.
• Generalmente se utiliza para árboles y macizos de flores.

Aspersores de micro nebulización

• Generalmente se utiliza para viñedos y huertas.
• Suministra agua directamente a las raíces y las mantiene frescas; también refresca los productos de las plantas.
• No se utiliza cuando se van a utilizar herbicidas en el sistema de rociadores.
• Son económicos de instalar.

Errores comunes al instalar el sistema de riego por goteo

Se producen algunos errores al instalar el sistema, como:

• No instalar suficientes goteros
• No instalar al menos 2 goteros por planta
• El espacio entre goteros es grande alrededor de 18 "
• Colocar emisores muy cerca o aumentar la velocidad del emisor
• Proporcionar árboles grandes con menos goteros
• No monitorear las fugas o inundaciones dentro de la finca

Desinfección o limpieza del sistema de riego por goteo

El sistema de riego por goteo es un conjunto mecánico de muchas partes, que necesita un mantenimiento adecuado de forma regular para tener una larga vida útil. Debido a variaciones en el contenido de agua o fertilizantes disueltos, podría haber bloqueos en el sistema a largo plazo, que afectan negativamente al funcionamiento del sistema. Se siguen algunos métodos generales de limpieza y mantenimiento para ayudar a que los irrigadores por goteo funcionen de manera eficiente.

Tratamiento ácido

Cuando el sistema está obstruido con sales poco solubles como el carbonato de calcio, luego se inyecta ácido en el sistema para reducir la obstrucción. Se utilizan ácidos como ácido clorhídrico (33%) o ácido fosfórico (95%) para desatascar los sistemas. Los pasos involucrados en el proceso son:

• Cuando la descarga del sistema de riego por goteo desciende al 5% de la tasa original, se debe realizar este tratamiento.
• Los conductos secundarios y los laterales deben lavarse a fondo antes de este tratamiento.
• Mantenga un registro de la tasa de descarga antes del tratamiento para que pueda compararse con la tasa de descarga después del tratamiento.
• La solución debe prepararse de manera que se agregue ácido al agua y no al revés.
• La cantidad de solución que se está preparando debe determinarse sobre la base de la capacidad y el tipo de sistema.
• La cantidad de solución debe ser una cuarta parte de la descarga horaria del sistema para que pueda durar 15 min.
• Debe iniciarse solo después de que el sistema esté lleno de agua y los goteros estén emitiendo.
• Verifique el pH del ácido residual en el último lateral y aplique la solución una segunda vez si no se encuentra ácido residual.
• Para limpiar completamente el sistema, este tratamiento debe durar de 30 a 60 minutos.
• Al final, verifique la tasa de descarga del sistema.

Enrojecimiento lateral

Los desechos dentro de las líneas de goteo se limpian con este método, de lo contrario obstruirían la entrada y el laberinto. El enjuague debe realizarse al menos una vez cada 2 o 3 semanas. Para hacer esto, se abre el extremo del lateral y se enjuaga el agua durante algún tiempo hasta que el agua de salida sea clara. El agua se enjuaga con una descarga secundaria para reducir el trabajo manual y mantener la descarga frecuente.

Cloración

El cloro se usa para matar microorganismos, bacterias y algas. La inyección de cloro en las líneas de riego por goteo las mantiene libres de obstrucciones. Este tratamiento es el más preferido por los sistemas que utilizan materiales orgánicos como fertilizantes. El compuesto de cloro que se utiliza para este tratamiento es el hipoclorito de sodio (12%). El proceso de tratamiento debe ser el siguiente:

• La dosis requerida, La frecuencia y duración deben conocerse antes del proceso de tratamiento.
• El pH del agua debe estar alrededor de 6.5 para obtener un tratamiento eficaz con cloro; El pH del agua por encima de 7,5 puede reducir su eficacia.
• El tiempo mínimo de tratamiento debe ser de unos 30 minutos.
• Se medirá la concentración de cloro libre activo o el cloro residual.
• Los laterales y submains se lavan inicialmente antes del tratamiento.
• La cantidad de cloro a inyectar y la concentración de la solución deben determinarse adecuadamente.
• El cloro activo es muy peligroso, por lo que se deben seguir cuidadosamente las instrucciones del fabricante.
• El producto químico o compuesto utilizado para el tratamiento debe almacenarse en un lugar oscuro y limpio, libre de otros fertilizantes, de lo contrario se degradaría con el tiempo.

Limpieza de filtros

La eficiencia del sistema de riego por goteo también depende del funcionamiento de los filtros. Hay tres tipos principales de filtros que se utilizan en el sistema; El mantenimiento de estos filtros se detalla a continuación:

Filtros de hidrociclón

• Más fácil de mantener limpiando la suciedad dentro de la cámara de flujo.
• Se puede limpiar a diario.
• La limpieza se realiza abriendo la tapa de la válvula principal y enjuagando la cámara.
• Se debe tener cuidado de operar el filtro a una presión nominal.
• Demasiada presión o cámara sin limpiar pueden causar erosión de las paredes

Filtros de arena o medios

• Este filtro se utiliza para limpiar los contaminantes orgánicos e inorgánicos.
• Estos contaminantes pueden obstruir el espacio poroso del filtro.
• Se limpia con un lavado a contracorriente con regularidad.
• Un proceso de inversión de la dirección del flujo de agua debido al cual el lecho de arena se levanta y se expande para liberar la suciedad acumulada se denomina lavado a contracorriente.
• Una válvula de retrolavado elimina la suciedad.
• La tasa de flujo de retrolavado debe ajustarse con cuidado, de lo contrario, puede provocar la eliminación de arena o una limpieza ineficaz.
• Se abre la tapa del filtro de arena, se realiza la operación de retrolavado, Se inserta la mano en el filtro y se remueve bien la arena para eliminar la suciedad con agua a través del orificio principal y finalmente se cierra la tapa.

Filtros de pantalla

• Estos filtros también deben limpiarse con regularidad.
• Si la presión del agua desciende por debajo de 0,5 kg / cm², luego es necesario enjuagar el filtro de pantalla.
• La diferencia de presión se verifica mediante una válvula de control de 3 vías.
• El lavado se realiza abriendo la válvula de drenaje para eliminar la suciedad a través de ella.
• Se abre la tapa y se quita la pantalla para limpiarla colocándola bajo un chorro de agua y frotándola con un paño o un cepillo de nailon suave.
• Las partes metálicas del filtro deben protegerse de arañazos, cloro, derrames de fertilizantes, etc.

Tipos de plantas adecuadas para el sistema de riego por goteo

No todas las plantas sobreviven con el sistema de riego por goteo. Entonces, Es importante comprender qué plantas son adecuadas para este tipo de sistemas de riego.

Cultivos forestales - madera de teca , bambú, etc.

Cultivos oleaginosos - girasol , palma, y Maní , etc.

Cultivos de especias - cúrcuma, clavos de olor, y menta, etc.

Cultivos de plantación - té , caucho , café, y Coco , etc.

Cultivos de flores - Rosa, clavel, maravilla , y jazmín , etc.

Cultivos comerciales - Caña de azúcar , algodón, y nuez de areca, etc.

Cultivos de hortalizas - tomate , Pimiento , repollo, guisantes, Espinacas , okra , y berenjena , etc.

Cultivos de huerta - Plátano , naranja , limón, papaya , lychee, y melón, etc.

Conservación de agua a través del sistema de riego por goteo

El sistema de riego por goteo tiene muchas funciones, pero la tarea principal de estos sistemas es conservar el agua y cómo se hace esto se analiza a continuación:

• Proporciona agua de manera uniforme a las granjas casi en un 90%.
• Dado que el agua se aplica cerca de las raíces, hay menos pérdida de agua debido a la evaporación y al viento.
• Ayuda a suministrar agua de forma adecuada a los cultivos en función de sus necesidades de forma periódica y oportuna. No es necesario regar abundantemente las plantas jóvenes y la mayor parte del agua se desperdicia cuando se utilizan otros métodos de riego. Entonces, un goteo provisto en la granja reduce el desperdicio de agua.
• La baja aplicación de agua ayuda a reducir la escorrentía de suelos pesados ​​y áreas montañosas.
• Las áreas adicionales de la tierra agrícola como los surcos; las vías, etc. no se riegan con riego por goteo.
• Estos sistemas pueden suministrar agua a granjas de formas extrañas que son difíciles de regar con otros métodos de riego.
• Proporciona a las semillas el contenido de agua necesario y elimina el desperdicio innecesario de agua.

Asistencia para la implementación del sistema de riego por goteo

El costo mínimo de implementar un sistema de riego por goteo en 1 acre de tierra se estima en alrededor de 60, 000 a 75, 000 rupias. Alentar a los agricultores a implementar este sistema de riego en sus fincas y reducir el consumo de agua, Departamento de Agricultura y Cooperación, El Ministerio de Agricultura está trabajando bajo el gobierno de la India y ha organizado un plan patrocinado centralmente llamado Pradhan Mantri Krishi Sinchayi Yojana (PMKSY). Una parte del esquema es promover tecnologías apropiadas para ahorrar agua y se llama Misión Nacional de Micro Irrigación (NMMI). Los subsidios para la instalación del sistema de riego por goteo en diferentes estados dependen de su ubicación y disponibilidad de los materiales. Los estados que han aumentado el uso de esta técnica reciben un subsidio menor, mientras que los estados donde la tecnología no ha penetrado lo suficiente reciben subsidios más altos. Similar, los estados montañosos están proporcionando aún más subsidios debido a la falta de disponibilidad de material de riego por goteo y los costos de transporte que implica. El subsidio o la asistencia proporcionada por el gobierno también depende del espaciamiento entre las plantas en un área agrícola. Todos estos detalles se han mencionado claramente en el sitio web de PMKSY.