La Evapotranspiración de los Cultivos


Conocer los requerimientos de agua del cultivo es indispensable para realizar una planificación correcta del riego y mejorar la eficiencia de uso del agua, suministrando al cultivo la cantidad de agua suficiente para satisfacer plenamente sus necesidades. Uno de los parámetros más importantes es la evapotranspiración (ET), que se define como la pérdida de agua del suelo por dos procesos distintos: a) evaporación del agua contenida en el suelo y b) transpiración del agua contenida en las plantas. Ambos procesos ocurren simultáneamente.

La transpiración es el transporte y evaporación del agua desde el suelo a la atmosfera, a través del tejido de las plantas. Un cultivo pierde agua por los estomas, que son pequeñas aberturas en las hojas de las plantas por donde atraviesan gases y vapor de agua. El agua y los nutrientes se absorben por la raíz, pero  gran parte del agua absorbida se pierde por la transpiración y solo una pequeña parte se queda en los tejidos vegetales.

 Proceso

Figura 1. Proceso de evapotranspiración

Fuente: Allen et al., 2006.

 elacion entre la evaporacion y transpiracion

Figura 2. Relación entre la evaporación y transpiración (Evapotranspiración).

Fuente: FAO

La evaporación es el agua contenida en el suelo que se vaporiza por acción de la energía que llega a la superficie del suelo en forma de radiación solar  y por la temperatura del aire.

Factores que determinan la Evapotranspiración

La evapotranspiración ocurre en función de los siguientes factores: climáticos, cultivo y manejo.

Climáticos. Las variables climáticas que afectan este proceso son: radiación, temperatura ambiental, humedad atmosférica y velocidad del viento. Es posible estimar la ET cuando se cuenta con registros climáticos, por medio de algunos modelos matemáticos desarrollados y correlacionados con determinaciones en campo.

Manejo. Uno de los elementos de mayor efecto es la disponibilidad de agua en el suelo. Misma que está relacionada con las características del suelo (textura, estructura, densidad aparente, etc.). De igual forma, la incidencia de plagas y enfermedades, saturación del perfil, prácticas culturales, entre otros, pueden aumentar o disminuir la tasa de evaporación.

Determinación de la evapotranspiración

La evapotranspiración es complicada de medir directamente en campo. Sin embargo, se puede determinar con la ayuda de aparatos específicos y mediciones precisas de parámetros ambientales,  o bien, puede calcularse el balance de agua del suelo por medio de lisímetros. Estas estimaciones casi siempre son producto de investigaciones científicas, que sirven para realizar correlaciones posteriores con métodos indirectos que determinan la ET. Ecuaciones modeladas donde se sustituye una variable por registros climáticos (según cada ecuación).

Balance de agua en el suelo: Evaluar las cantidades de agua que se agregan y la cantidad que sale de  la zona radicular  en un determinado tiempo. Generalmente  con este método solo se pueden obtener estimaciones  de ET para periodos largos de tiempo (1 semana).

Lisímetros: Los lisímetros son tanques aislados llenos de suelo, donde crece y se desarrolla un cultivo. Distinguiéndose dos tipos: a) Los de pesaje: cuentan con balanzas de precisión, permitiendo obtener  datos de evapotranspiración  con exactitud de centésimos de milímetro. b) Los de drenaje: donde la evapotranspiración es medida por un periodo dado, restando la cantidad de agua contenida en el perfil de suelo y la cantidad de agua  contendida en el fondo. (Figura 6).

 Factores

Figura 3. Factores que afectan la evapotranspiración con referencia a conceptos relacionados de ET.

Fuente: FAO

 Variables de la formula de balance

Figura 4. Esquematización de variables de la fórmula de balance de agua en zona radicular.

Fuente: FAO 2006

 Evapotranspiracion

Figura 5. Evapotranspiración del cultivo de referencia (ET0), bajo condiciones estándar (ETc) y bajo condiciones no estándar (ETc aj).

Fuente: FAO, 2006.

Tanque evaporímetro: Al medir la evapotranspiración de una superficie libre con agua, se toma en cuenta los factores de radiación, humedad aire y velocidad del viento. Se emplea exitosamente para calcular la evapotranspiración de referencia y la medida es directa al tomarse con tornillos graduados en milímetros (mm)

ET calculada con datos climatológicos: Debido a la dificultad de obtener mediciones precisas, la ET  se puede calcular a partir de datos climatológicos del orden común, habiéndose desarrollado ya un gran número de ecuaciones empíricas, sin embargo algunos  de estos métodos solo pueden ser empleados para condiciones climáticas y agronómicas específicas. Actualmente la FAO recomienda el uso del método FAO Penman-Monteith, como el método estándar para el cálculo de la Evapotranspiración de referencia (ETo).  Finalmente la ET de  un cultivo bajo condición estándar,  se calcula utilizando coeficientes de cultivos Kc que relacionan la ETc con la ETo.  Para el cálculo de la ET bajo condiciones no estándar se han generado coeficientes de estrés hídricos, que modifican el coeficiente del cultivo. Las tablas de Kc se encuentran disponibles en diferentes libros y páginas de internet.

 
 
 evaporimetro

                                                                                                                                   Figura 6. A) Tanque evaporímetro B) Lisímetro

Fuente consultada:

Allen, R. G.; Luis S., Pereira; Dirk, R.; Martin, S. 2006. Evapotranspiración del cultivo. Serie de Riego y Drenaje de la FAO No. 56. Roma.

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Comentarios

memito comentó:
Publicado: 2016-01-05 20:21:05
Muy buenos artículos presentados, mis felicitaciones
Anónimo comentó:
Publicado: 2016-06-06 08:58:07
El uso del lisímetro es igual para cualquier textura de suelo? es decir; las dimensiones en longitud, volumen y profundidad, creo que deben variar con las características físicas del suelo. Gracias y felicitaciones.
alvaro_bonilla comentó:
Publicado: 2016-06-15 11:21:29
Hola, con respecto a tu preguntas: 1) el uso del lisímetro es igual para cualquier textura, en cuanto a las dimensiones dependerán de cada persona, ya que estas dependerán de la disponibilidad del material para fabricarlo, es decir las dimensiones son variables, lo importante de este equipo es tener un volumen conocido para determinar el consumo de agua por el cultivo, así como el agua evaporada. Saludos.
Anónimo comentó:
Publicado: 2016-10-17 09:09:23
UN GRAN APORTE A LA AGRICULTURA
alvaro_bonilla comentó:
Publicado: 2016-10-21 11:40:24
Gracias por el comentario, esperamos te sea de utilidad para tus actividades dentro del agro. Saludos.
ilder comentó:
Publicado: 2016-12-20 18:26:38
amigos de intagri reciban un saludo cordial. por favor quisiera saber como se determina el coeficiente del cultivo (Kc) esa es mi duda y por favor una referencia bibliografica sobre este tema. de antemano gracias por la respuesta que me puedieran dar
alvaro_bonilla comentó:
Publicado: 2016-12-22 13:24:51
Hola, para el cálculo y referencias de coeficientes de cultivo te recomendamos el siguiente libro de la FAO, titulado "Evapotranspiración del cultivo:Guías para la determinación de los requerimientos de agua de los cultivos". Saludos.