ING. DE DRENAJE

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Ingenieria del Drenaje Ing. Roberto Alfaro A. Profesor Auxiliar Escuela Profesional de Ingenieria Agricola Basado en Agricultural Drainage Por Gary Sands University of Minnesota Universidad Nacional del Altiplano Escuela Profesional de Ingenieria Agricola

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Page 1: ING. DE DRENAJE

Ingenieria del Drenaje

Ing Roberto Alfaro AProfesor Auxiliar

Escuela Profesional de Ingenieria Agricola

Basado en Agricultural Drainage

Por Gary Sands

University of Minnesota

Universidad Nacional del Altiplano

Escuela Profesional de Ingenieria Agricola

Alcances

Definiciones

Historia amp Estado

Necesidad para drenaje

Instalaciones de Drenaje

Impactos del drenaje

Que se esta haciendo

Donde obtener mas informacion

Libros de Texto

Libros de Texto

Que es Drenaje Artificial

Ud Podria estar

familiarizado con

Drenaje de

Cimentaciones para

Construcciones

Perimetro son drenes

tuberia ldquotilerdquo

Drenaje Artificial para Agricultura

Drenaje Subsuperficial (ldquoTilerdquo)

Drenaje Superficial

Historiaamp

Estado del Arte

Origen del Drenaje

El drenaje se origina con los holandeses a traves

de los ldquopoldersrdquo en el siglo XIX (cavidades de

donde se bombea el agua)

Siglo XIX Darcy y Dupuit establecen la teoria del

flujo de agua hacia los pozos y en el siglo XX

Roth aplica las teorias de Darcy y Dupuit hacia el

drenaje 30 antildeos mas tarde ldquoHooghoudtrdquo

evoluciona la ciencia del drenaje haciendo

intervenir la relacion agua-suelo-planta sobre

todo para suelos homogeneos y en forma muy

restringida para suelos heterogeneos

25 de Suelos Agricolas estan Artificialmente Drenados

Extension del Drenaje Subsuperficial (rsquo92)

51 millon acres de zona de maiz

Causas de Salinidad y mal Drenaje en la Costa Peruana

Causa Area ()

Reduccioacuten del uso de las aguas subterraneas en riego 4332

Mal drenaje y baja eficiencia de riego 8487

Cultivos de alto consumo y modulo de riego elevado 7618

Riego con agua muy salina yo elevado ascenso a capilar 4806

Practicas de riego inadecuadas (lamina y frecuencia) 9730

Insuficiente riego en suelos muy salinizados 5722

Deficiente mantenimiento de las obras y tarifa de agua muy

bajas10000

Actividades de drenaje continuan

Patron drenaje reemplaza

drenaje objetivo

Reemplazo de sistemas antiguos

Necesidad para Drenaje

Porque los Agricultores hacen Drenes Incrementar produccion y producir ganancia

Reducen riesgos en produccion

Mejorar el ldquoresultado finalrdquo

Pero porque es Necesario el Drenaje Factores de Precipitacion

Demasiado en el momento equivocado del antildeo

Factores de Suelo

Permeabilidad limitada

Capas restrictivas limitan el movimiento hacia abajo

Capas compactadas de trabajando suelo humedo

Salinidad del suelo

Drenaje ocurre cuando

17

Espacios de poros estaacuten rellenados

La gravedad excede la tensioacuten

superficial

La gravedad atrae el agua hacia abajo

Tipos de Sistemas de Drenaje

Drenaje Superficial

bull Sistema de Drenes Aleatorios

bull Sistema de Drenes Paralelo

bull Sistema de Drenes Transversal a la Pendiente

bull Camellones Anchos (Bedding)

bull Camellones angostos (Narrow raised beds)

Drenaje Sub Superficial

bull Drenes Entubados

bull Drenes Topo

Interceptor

bull Sistema de Drenes Aleatorios

Copiright 2012 ALFARO

Tipos de Sistemas de Drenaje

Drenaje Superficial

Sistema de Drenes Aleatorios

Sistema de Drenes Paralelo

Sistema de Drenes Transversal a la Pendiente

Camellones Anchos (Bedding)

Camellones angostos (Narrow raised beds)

Drenaje SubSuperficial

Arida Irrigada

Bajar nivel freatico despueacutes del riegolluvias

Interceptor

Proteger tierras de cultivo de fuentes de agua subterraacutenea alta

Tipos de Sistemas de Drenaje

Drenaje Superficial

Drenaje Superficial

Drenaje Superficial

Tipo Analisis Drenaje Subsuperficial

Estado Permane

nte

bull Regiones Huacutemedas

bull Control de nivel freaacutetico constante

Estado No

Permanente

bull Aacuterida Irrigada

bull Bajar nivel freaticodespueacutes del riegolluvias

Interceptor

bull Proteger tierras de cultivo de fuentes de agua subterraacutenea alta

Copiright 2012 ALFARO

Funciones Primarias de Drenes Agricolas

Control de nivel freaacutetico ndash aereacioacuten zona raiacutez

EBID

Densidad de Drenaje de 20 facre

Remocion de sales desde zona de raiz

HCCRD

Densidad de drenaje de 22 facre mas sistemas de

campo

Efectos de redimiento de Salinidad

Salinidad y Lavado

Maximum

ECe ECiw ECe ECiw ECe ECiw ECe ECiw ECe

Alfalfa 20 13 34 22 54 36 88 59 160

Cotton 77 51 96 64 130 84 170 120 270

Peppers 15 10 22 15 33 22 51 34 90

100 90 75 50

ECe = Conductancia Especifica del Extracto Saturado mScm

ECiw = Conductancia Especifica de Agua de Riego mScm

LF = Fraccion de Lavado

iwe

iw

ECEC5

ECLF

Ayers and Westcot (1976)

Suelos Humedos de los US

Wet soils of the continental US (USDA Resource and Conservation Appraisal

Part I Soil Water and Related Resources in the United States 1980)

~ 50 Cuencas de Minnesota

R and Red R son clasificados

pobremente drenados

Precipitacion ndash Patrones amp Tendencias

1911 4044rdquo

1910 1021rdquo

Extremos amp Tendencias

SERIE DE TIEMPO DE PRECIPITACION TOTAL MENSUAL ORIGINAL (mm)

ESTACION ARAPA (114)

Tiempo (antildeos)

Pre

cip

itacioacute

n (

mm

)

0

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100

150

200

250

300

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98

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20

00

20

01

20

02

Balance de Agua Estacional

Problemas del Exceso de Agua en el Suelo Respuesta del Cultivo a pobre aireacioacuten

Problemas de emergencia de cultivos

Crecimiento de cultivo retrasado en las condiciones

huacutemedas a principio y final

Variabilidad de rendimiento mayor antildeo a antildeo (tiempo)

Puntualidad de operaciones de campo afectado

Patrones de Trafico interrumpidos

Aumento de sales en zona de raiz de los cultivos

Compactacion de Suelo empeorado en suelos

humedos

Efecto de la compactacioacuten es a muy largo plazo

Beneficios de Drenaje

TIERRA NO DRENADA

TIERRA DRENADA TUBO

Verano Primavera

Verano Primavera

Retraso de siembra y rendimiento de cultivos

Barley

Corn

Soybeans

Expected No of Field Workdays on Drained Soil

Ex

pe

cte

d

of

Ma

xim

um

Yie

ld

Maiz

Cebada

Soya

E

sp

era

do

de

Ma

xim

o R

en

dim

ien

to

Nordm Esperado de Diacuteas de Trabajo de Campo en Suelos Drenados

Trabajos de Drenaje

Formas de Agua de Suelo

AGUA CAPILAR

AIRE

AGUA GRAVITACIONAL

Moviendo un Nivel Freatico

Agua ldquoGravitationalrdquo

removida (de poros

mas grandes)

Remanentes de agua

en poros mas

pequentildeos

No tomar mucha agua

para suelos finos

Caida del NF ocurre

en horas a dias

90

ndash1

20

cm

Suelos de Alto Nivel Freatico

ENE MAR MAY JUL SEP NOV

0

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3

4

5

6

PROF RAIZ

Pro

f D

ebaj

o d

e la

Su

per

fici

e d

el T

erre

no

UN TANTO POBREMENTE

DRENADO

P = R + ET + DP P = R + ET + DP + D

Un Simple Balance de Agua

Si no llueve Que no se drene

Curvas Caracteristicas de Agua de Suelo

AGUA DISPONIBLE PLANTA

AGUA DRENABLE

SATURACION

CONTENIDO DE AGUA VOLUMETRICO

CC

PM

Agua Drenable amp Tipo Suelo

CC

AGUA DRENABLE

AGUA DRENABLE

Roberto Alfaro

Valores de Porosidad Drenable

Ejemplo una porosidad drenable de 5

significa que el nivel freatico caesube 100

pulgadas por cada 5 pulgadas de agua

drenada

Textura Suelo

Capacidad

De Campo

Punto de

MarchitezPorosidad

Drenaje

Impactos de Drenaje

Drenar o No Drenar

Muchos beneficios de

produccion del drenaje

Pero muchos asuntos

rodean la practica

Impactos de Drenaje

Hidrologia

Calidad de Agua

ldquoEtapasrdquo del Drenaje

Pastos pradera nativa campos humedos altas tasas

de evaporacion y transpiracion

(1800rsquos ndash 1920rsquos) Conversion a agricultura con

drenaje temprano abriendo zanjas

Zanjado continua targeted tiling entrada superficial

en depresiones cultivo en surco mas intensivo

(fin 60rsquos ndash principio 70rsquos) llegada de plasticos arados

de drenaje grandes proyectos de drenaje patroacuten

menos cultivos en la rotacioacuten

(actual) reemplazo de antiguos tile intensificacion en

campos drenados previamente

Impactos segun el Tipo de Drenaje

Drenaje Subsuperficial

Drenaje Superficial

Los Impactos del Drenaje Tile Con Drenaje Artificial

Incremento de perdidas de nitrato-nitrogeno

Caudales pico mas bajos flujos bajos mas sostenidos

Menos temporales de Humedales N tiene cerca 95 millon acres

remanente (~50)

Envejecimiento y reparacio de infraestructura insuficiente

Tierras agricolas productivas benefician tanto nivel local y nacional

Sin Drenaje Artificial

Incremento de sedimento amp perdida de fosforo

Caudales pico mas altos inundacion mas localizada

Mas temporales de Humedales Incremento de habitat

Dependera del drenaje natural ndash unica manera

Ingresos derivados de otros servicios ecoloacutegicos

HipoxiaAnoxia de Sistemas Costeros

Hipoxia (bajo oxigeno) en ecosistemas costeros

es un impulso detras de la investigacion

Sistemas muy

complejos

Sistemas Costeros

de limitacion de

nitrogeno

Upper Midwest

responsable de la

cantidad de nitrato

Nitrogeno por Drenaje de Cuenca

2002 estimated

nitratenitrite loading

960000 metric tons

(12th highest in 22 yrs)

Cantidad de Agua amp Hidrologia

Inundacion catastrofica (rsquo1986 lsquo1998 rsquo2012)

Inundacion Localizada

Perdida de Wetlands

Sociedad de colocacion de valores mas altos

Incremento de drenaje asociado con perdida de

wetlandsEstados con notable perdida de wetlands

(1860-1900)

Swamp land act

acres granted

iquestQue se esta haciendo

Nuevo Drenaje ldquoMantrardquo

Drenaje soacutelo es necesario para asegurar la

transitabilidad y la produccioacuten de cultivos - y ni

una gota maacutes

Disentildeo de Drenaje amp Manejo

Controlled DrainageControlled Drainage

2frac12-3 ft

Drenaje Convencional

Drenaje Superficial Drenaje Controlado

075 ndash 090 m

Disentildeo de Drenaje amp Manejo

Figure 1The outlet is raised after

harvest to reduce nitrate delivery

Figure 2 The outlet is lowered a few

weeks before planting and harvest

to allow the field to drain more

fully

Figure 3 The outlet is raised after

planting to potentially store

water for crops

Annual row crop area Biocurtain strip area

0

01

02

03

04

05

06

07

08

1 31 61 91 121 151 181 211 241 271 301 331 361

Julian day

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(10x m

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1

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2

Pre

cip

ita

tio

n (

10

x m

m)

Resumen El Drenaje es una parte vital de la agricultura en

Puno y muchas partes del mundo

Algunos de nuestros mas productivos suelos son drenados artificialmente

Hay impactos ambientales positivos y negativos asociados con el drenaje agricola

A menos que hagamos cambios amplios y sustanciales en el uso del suelo la hidrologiacutea y la calidad del agua puede ser ajustado pero no ha cambiado significativamente

Poca investigacioacuten y educacioacuten se lleva a cabo a lo largo del Peru en el drenaje agriacutecola

Calculadores de Disentildeo de Drenes

httpwwwnrcsusdagovwpsportalnrcsdetailfullss=16ampnavtype=SubNavigationampcid=nrcs143_010904ampnavid=140140110000000amppna

httpwwwnrcsusdagovwpsportalnrcsdetailfulltools_javahtml

Page 2: ING. DE DRENAJE

Alcances

Definiciones

Historia amp Estado

Necesidad para drenaje

Instalaciones de Drenaje

Impactos del drenaje

Que se esta haciendo

Donde obtener mas informacion

Libros de Texto

Libros de Texto

Que es Drenaje Artificial

Ud Podria estar

familiarizado con

Drenaje de

Cimentaciones para

Construcciones

Perimetro son drenes

tuberia ldquotilerdquo

Drenaje Artificial para Agricultura

Drenaje Subsuperficial (ldquoTilerdquo)

Drenaje Superficial

Historiaamp

Estado del Arte

Origen del Drenaje

El drenaje se origina con los holandeses a traves

de los ldquopoldersrdquo en el siglo XIX (cavidades de

donde se bombea el agua)

Siglo XIX Darcy y Dupuit establecen la teoria del

flujo de agua hacia los pozos y en el siglo XX

Roth aplica las teorias de Darcy y Dupuit hacia el

drenaje 30 antildeos mas tarde ldquoHooghoudtrdquo

evoluciona la ciencia del drenaje haciendo

intervenir la relacion agua-suelo-planta sobre

todo para suelos homogeneos y en forma muy

restringida para suelos heterogeneos

25 de Suelos Agricolas estan Artificialmente Drenados

Extension del Drenaje Subsuperficial (rsquo92)

51 millon acres de zona de maiz

Causas de Salinidad y mal Drenaje en la Costa Peruana

Causa Area ()

Reduccioacuten del uso de las aguas subterraneas en riego 4332

Mal drenaje y baja eficiencia de riego 8487

Cultivos de alto consumo y modulo de riego elevado 7618

Riego con agua muy salina yo elevado ascenso a capilar 4806

Practicas de riego inadecuadas (lamina y frecuencia) 9730

Insuficiente riego en suelos muy salinizados 5722

Deficiente mantenimiento de las obras y tarifa de agua muy

bajas10000

Actividades de drenaje continuan

Patron drenaje reemplaza

drenaje objetivo

Reemplazo de sistemas antiguos

Necesidad para Drenaje

Porque los Agricultores hacen Drenes Incrementar produccion y producir ganancia

Reducen riesgos en produccion

Mejorar el ldquoresultado finalrdquo

Pero porque es Necesario el Drenaje Factores de Precipitacion

Demasiado en el momento equivocado del antildeo

Factores de Suelo

Permeabilidad limitada

Capas restrictivas limitan el movimiento hacia abajo

Capas compactadas de trabajando suelo humedo

Salinidad del suelo

Drenaje ocurre cuando

17

Espacios de poros estaacuten rellenados

La gravedad excede la tensioacuten

superficial

La gravedad atrae el agua hacia abajo

Tipos de Sistemas de Drenaje

Drenaje Superficial

bull Sistema de Drenes Aleatorios

bull Sistema de Drenes Paralelo

bull Sistema de Drenes Transversal a la Pendiente

bull Camellones Anchos (Bedding)

bull Camellones angostos (Narrow raised beds)

Drenaje Sub Superficial

bull Drenes Entubados

bull Drenes Topo

Interceptor

bull Sistema de Drenes Aleatorios

Copiright 2012 ALFARO

Tipos de Sistemas de Drenaje

Drenaje Superficial

Sistema de Drenes Aleatorios

Sistema de Drenes Paralelo

Sistema de Drenes Transversal a la Pendiente

Camellones Anchos (Bedding)

Camellones angostos (Narrow raised beds)

Drenaje SubSuperficial

Arida Irrigada

Bajar nivel freatico despueacutes del riegolluvias

Interceptor

Proteger tierras de cultivo de fuentes de agua subterraacutenea alta

Tipos de Sistemas de Drenaje

Drenaje Superficial

Drenaje Superficial

Drenaje Superficial

Tipo Analisis Drenaje Subsuperficial

Estado Permane

nte

bull Regiones Huacutemedas

bull Control de nivel freaacutetico constante

Estado No

Permanente

bull Aacuterida Irrigada

bull Bajar nivel freaticodespueacutes del riegolluvias

Interceptor

bull Proteger tierras de cultivo de fuentes de agua subterraacutenea alta

Copiright 2012 ALFARO

Funciones Primarias de Drenes Agricolas

Control de nivel freaacutetico ndash aereacioacuten zona raiacutez

EBID

Densidad de Drenaje de 20 facre

Remocion de sales desde zona de raiz

HCCRD

Densidad de drenaje de 22 facre mas sistemas de

campo

Efectos de redimiento de Salinidad

Salinidad y Lavado

Maximum

ECe ECiw ECe ECiw ECe ECiw ECe ECiw ECe

Alfalfa 20 13 34 22 54 36 88 59 160

Cotton 77 51 96 64 130 84 170 120 270

Peppers 15 10 22 15 33 22 51 34 90

100 90 75 50

ECe = Conductancia Especifica del Extracto Saturado mScm

ECiw = Conductancia Especifica de Agua de Riego mScm

LF = Fraccion de Lavado

iwe

iw

ECEC5

ECLF

Ayers and Westcot (1976)

Suelos Humedos de los US

Wet soils of the continental US (USDA Resource and Conservation Appraisal

Part I Soil Water and Related Resources in the United States 1980)

~ 50 Cuencas de Minnesota

R and Red R son clasificados

pobremente drenados

Precipitacion ndash Patrones amp Tendencias

1911 4044rdquo

1910 1021rdquo

Extremos amp Tendencias

SERIE DE TIEMPO DE PRECIPITACION TOTAL MENSUAL ORIGINAL (mm)

ESTACION ARAPA (114)

Tiempo (antildeos)

Pre

cip

itacioacute

n (

mm

)

0

50

100

150

200

250

300

350

400

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64

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97

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98

19

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20

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01

20

02

Balance de Agua Estacional

Problemas del Exceso de Agua en el Suelo Respuesta del Cultivo a pobre aireacioacuten

Problemas de emergencia de cultivos

Crecimiento de cultivo retrasado en las condiciones

huacutemedas a principio y final

Variabilidad de rendimiento mayor antildeo a antildeo (tiempo)

Puntualidad de operaciones de campo afectado

Patrones de Trafico interrumpidos

Aumento de sales en zona de raiz de los cultivos

Compactacion de Suelo empeorado en suelos

humedos

Efecto de la compactacioacuten es a muy largo plazo

Beneficios de Drenaje

TIERRA NO DRENADA

TIERRA DRENADA TUBO

Verano Primavera

Verano Primavera

Retraso de siembra y rendimiento de cultivos

Barley

Corn

Soybeans

Expected No of Field Workdays on Drained Soil

Ex

pe

cte

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Yie

ld

Maiz

Cebada

Soya

E

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dim

ien

to

Nordm Esperado de Diacuteas de Trabajo de Campo en Suelos Drenados

Trabajos de Drenaje

Formas de Agua de Suelo

AGUA CAPILAR

AIRE

AGUA GRAVITACIONAL

Moviendo un Nivel Freatico

Agua ldquoGravitationalrdquo

removida (de poros

mas grandes)

Remanentes de agua

en poros mas

pequentildeos

No tomar mucha agua

para suelos finos

Caida del NF ocurre

en horas a dias

90

ndash1

20

cm

Suelos de Alto Nivel Freatico

ENE MAR MAY JUL SEP NOV

0

1

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6

PROF RAIZ

Pro

f D

ebaj

o d

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Su

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fici

e d

el T

erre

no

UN TANTO POBREMENTE

DRENADO

P = R + ET + DP P = R + ET + DP + D

Un Simple Balance de Agua

Si no llueve Que no se drene

Curvas Caracteristicas de Agua de Suelo

AGUA DISPONIBLE PLANTA

AGUA DRENABLE

SATURACION

CONTENIDO DE AGUA VOLUMETRICO

CC

PM

Agua Drenable amp Tipo Suelo

CC

AGUA DRENABLE

AGUA DRENABLE

Roberto Alfaro

Valores de Porosidad Drenable

Ejemplo una porosidad drenable de 5

significa que el nivel freatico caesube 100

pulgadas por cada 5 pulgadas de agua

drenada

Textura Suelo

Capacidad

De Campo

Punto de

MarchitezPorosidad

Drenaje

Impactos de Drenaje

Drenar o No Drenar

Muchos beneficios de

produccion del drenaje

Pero muchos asuntos

rodean la practica

Impactos de Drenaje

Hidrologia

Calidad de Agua

ldquoEtapasrdquo del Drenaje

Pastos pradera nativa campos humedos altas tasas

de evaporacion y transpiracion

(1800rsquos ndash 1920rsquos) Conversion a agricultura con

drenaje temprano abriendo zanjas

Zanjado continua targeted tiling entrada superficial

en depresiones cultivo en surco mas intensivo

(fin 60rsquos ndash principio 70rsquos) llegada de plasticos arados

de drenaje grandes proyectos de drenaje patroacuten

menos cultivos en la rotacioacuten

(actual) reemplazo de antiguos tile intensificacion en

campos drenados previamente

Impactos segun el Tipo de Drenaje

Drenaje Subsuperficial

Drenaje Superficial

Los Impactos del Drenaje Tile Con Drenaje Artificial

Incremento de perdidas de nitrato-nitrogeno

Caudales pico mas bajos flujos bajos mas sostenidos

Menos temporales de Humedales N tiene cerca 95 millon acres

remanente (~50)

Envejecimiento y reparacio de infraestructura insuficiente

Tierras agricolas productivas benefician tanto nivel local y nacional

Sin Drenaje Artificial

Incremento de sedimento amp perdida de fosforo

Caudales pico mas altos inundacion mas localizada

Mas temporales de Humedales Incremento de habitat

Dependera del drenaje natural ndash unica manera

Ingresos derivados de otros servicios ecoloacutegicos

HipoxiaAnoxia de Sistemas Costeros

Hipoxia (bajo oxigeno) en ecosistemas costeros

es un impulso detras de la investigacion

Sistemas muy

complejos

Sistemas Costeros

de limitacion de

nitrogeno

Upper Midwest

responsable de la

cantidad de nitrato

Nitrogeno por Drenaje de Cuenca

2002 estimated

nitratenitrite loading

960000 metric tons

(12th highest in 22 yrs)

Cantidad de Agua amp Hidrologia

Inundacion catastrofica (rsquo1986 lsquo1998 rsquo2012)

Inundacion Localizada

Perdida de Wetlands

Sociedad de colocacion de valores mas altos

Incremento de drenaje asociado con perdida de

wetlandsEstados con notable perdida de wetlands

(1860-1900)

Swamp land act

acres granted

iquestQue se esta haciendo

Nuevo Drenaje ldquoMantrardquo

Drenaje soacutelo es necesario para asegurar la

transitabilidad y la produccioacuten de cultivos - y ni

una gota maacutes

Disentildeo de Drenaje amp Manejo

Controlled DrainageControlled Drainage

2frac12-3 ft

Drenaje Convencional

Drenaje Superficial Drenaje Controlado

075 ndash 090 m

Disentildeo de Drenaje amp Manejo

Figure 1The outlet is raised after

harvest to reduce nitrate delivery

Figure 2 The outlet is lowered a few

weeks before planting and harvest

to allow the field to drain more

fully

Figure 3 The outlet is raised after

planting to potentially store

water for crops

Annual row crop area Biocurtain strip area

0

01

02

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05

06

07

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1 31 61 91 121 151 181 211 241 271 301 331 361

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Pre

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x m

m)

Resumen El Drenaje es una parte vital de la agricultura en

Puno y muchas partes del mundo

Algunos de nuestros mas productivos suelos son drenados artificialmente

Hay impactos ambientales positivos y negativos asociados con el drenaje agricola

A menos que hagamos cambios amplios y sustanciales en el uso del suelo la hidrologiacutea y la calidad del agua puede ser ajustado pero no ha cambiado significativamente

Poca investigacioacuten y educacioacuten se lleva a cabo a lo largo del Peru en el drenaje agriacutecola

Calculadores de Disentildeo de Drenes

httpwwwnrcsusdagovwpsportalnrcsdetailfullss=16ampnavtype=SubNavigationampcid=nrcs143_010904ampnavid=140140110000000amppna

httpwwwnrcsusdagovwpsportalnrcsdetailfulltools_javahtml

Page 3: ING. DE DRENAJE

Libros de Texto

Libros de Texto

Que es Drenaje Artificial

Ud Podria estar

familiarizado con

Drenaje de

Cimentaciones para

Construcciones

Perimetro son drenes

tuberia ldquotilerdquo

Drenaje Artificial para Agricultura

Drenaje Subsuperficial (ldquoTilerdquo)

Drenaje Superficial

Historiaamp

Estado del Arte

Origen del Drenaje

El drenaje se origina con los holandeses a traves

de los ldquopoldersrdquo en el siglo XIX (cavidades de

donde se bombea el agua)

Siglo XIX Darcy y Dupuit establecen la teoria del

flujo de agua hacia los pozos y en el siglo XX

Roth aplica las teorias de Darcy y Dupuit hacia el

drenaje 30 antildeos mas tarde ldquoHooghoudtrdquo

evoluciona la ciencia del drenaje haciendo

intervenir la relacion agua-suelo-planta sobre

todo para suelos homogeneos y en forma muy

restringida para suelos heterogeneos

25 de Suelos Agricolas estan Artificialmente Drenados

Extension del Drenaje Subsuperficial (rsquo92)

51 millon acres de zona de maiz

Causas de Salinidad y mal Drenaje en la Costa Peruana

Causa Area ()

Reduccioacuten del uso de las aguas subterraneas en riego 4332

Mal drenaje y baja eficiencia de riego 8487

Cultivos de alto consumo y modulo de riego elevado 7618

Riego con agua muy salina yo elevado ascenso a capilar 4806

Practicas de riego inadecuadas (lamina y frecuencia) 9730

Insuficiente riego en suelos muy salinizados 5722

Deficiente mantenimiento de las obras y tarifa de agua muy

bajas10000

Actividades de drenaje continuan

Patron drenaje reemplaza

drenaje objetivo

Reemplazo de sistemas antiguos

Necesidad para Drenaje

Porque los Agricultores hacen Drenes Incrementar produccion y producir ganancia

Reducen riesgos en produccion

Mejorar el ldquoresultado finalrdquo

Pero porque es Necesario el Drenaje Factores de Precipitacion

Demasiado en el momento equivocado del antildeo

Factores de Suelo

Permeabilidad limitada

Capas restrictivas limitan el movimiento hacia abajo

Capas compactadas de trabajando suelo humedo

Salinidad del suelo

Drenaje ocurre cuando

17

Espacios de poros estaacuten rellenados

La gravedad excede la tensioacuten

superficial

La gravedad atrae el agua hacia abajo

Tipos de Sistemas de Drenaje

Drenaje Superficial

bull Sistema de Drenes Aleatorios

bull Sistema de Drenes Paralelo

bull Sistema de Drenes Transversal a la Pendiente

bull Camellones Anchos (Bedding)

bull Camellones angostos (Narrow raised beds)

Drenaje Sub Superficial

bull Drenes Entubados

bull Drenes Topo

Interceptor

bull Sistema de Drenes Aleatorios

Copiright 2012 ALFARO

Tipos de Sistemas de Drenaje

Drenaje Superficial

Sistema de Drenes Aleatorios

Sistema de Drenes Paralelo

Sistema de Drenes Transversal a la Pendiente

Camellones Anchos (Bedding)

Camellones angostos (Narrow raised beds)

Drenaje SubSuperficial

Arida Irrigada

Bajar nivel freatico despueacutes del riegolluvias

Interceptor

Proteger tierras de cultivo de fuentes de agua subterraacutenea alta

Tipos de Sistemas de Drenaje

Drenaje Superficial

Drenaje Superficial

Drenaje Superficial

Tipo Analisis Drenaje Subsuperficial

Estado Permane

nte

bull Regiones Huacutemedas

bull Control de nivel freaacutetico constante

Estado No

Permanente

bull Aacuterida Irrigada

bull Bajar nivel freaticodespueacutes del riegolluvias

Interceptor

bull Proteger tierras de cultivo de fuentes de agua subterraacutenea alta

Copiright 2012 ALFARO

Funciones Primarias de Drenes Agricolas

Control de nivel freaacutetico ndash aereacioacuten zona raiacutez

EBID

Densidad de Drenaje de 20 facre

Remocion de sales desde zona de raiz

HCCRD

Densidad de drenaje de 22 facre mas sistemas de

campo

Efectos de redimiento de Salinidad

Salinidad y Lavado

Maximum

ECe ECiw ECe ECiw ECe ECiw ECe ECiw ECe

Alfalfa 20 13 34 22 54 36 88 59 160

Cotton 77 51 96 64 130 84 170 120 270

Peppers 15 10 22 15 33 22 51 34 90

100 90 75 50

ECe = Conductancia Especifica del Extracto Saturado mScm

ECiw = Conductancia Especifica de Agua de Riego mScm

LF = Fraccion de Lavado

iwe

iw

ECEC5

ECLF

Ayers and Westcot (1976)

Suelos Humedos de los US

Wet soils of the continental US (USDA Resource and Conservation Appraisal

Part I Soil Water and Related Resources in the United States 1980)

~ 50 Cuencas de Minnesota

R and Red R son clasificados

pobremente drenados

Precipitacion ndash Patrones amp Tendencias

1911 4044rdquo

1910 1021rdquo

Extremos amp Tendencias

SERIE DE TIEMPO DE PRECIPITACION TOTAL MENSUAL ORIGINAL (mm)

ESTACION ARAPA (114)

Tiempo (antildeos)

Pre

cip

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n (

mm

)

0

50

100

150

200

250

300

350

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64

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95

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96

19

97

19

98

19

99

20

00

20

01

20

02

Balance de Agua Estacional

Problemas del Exceso de Agua en el Suelo Respuesta del Cultivo a pobre aireacioacuten

Problemas de emergencia de cultivos

Crecimiento de cultivo retrasado en las condiciones

huacutemedas a principio y final

Variabilidad de rendimiento mayor antildeo a antildeo (tiempo)

Puntualidad de operaciones de campo afectado

Patrones de Trafico interrumpidos

Aumento de sales en zona de raiz de los cultivos

Compactacion de Suelo empeorado en suelos

humedos

Efecto de la compactacioacuten es a muy largo plazo

Beneficios de Drenaje

TIERRA NO DRENADA

TIERRA DRENADA TUBO

Verano Primavera

Verano Primavera

Retraso de siembra y rendimiento de cultivos

Barley

Corn

Soybeans

Expected No of Field Workdays on Drained Soil

Ex

pe

cte

d

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Ma

xim

um

Yie

ld

Maiz

Cebada

Soya

E

sp

era

do

de

Ma

xim

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en

dim

ien

to

Nordm Esperado de Diacuteas de Trabajo de Campo en Suelos Drenados

Trabajos de Drenaje

Formas de Agua de Suelo

AGUA CAPILAR

AIRE

AGUA GRAVITACIONAL

Moviendo un Nivel Freatico

Agua ldquoGravitationalrdquo

removida (de poros

mas grandes)

Remanentes de agua

en poros mas

pequentildeos

No tomar mucha agua

para suelos finos

Caida del NF ocurre

en horas a dias

90

ndash1

20

cm

Suelos de Alto Nivel Freatico

ENE MAR MAY JUL SEP NOV

0

1

2

3

4

5

6

PROF RAIZ

Pro

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fici

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el T

erre

no

UN TANTO POBREMENTE

DRENADO

P = R + ET + DP P = R + ET + DP + D

Un Simple Balance de Agua

Si no llueve Que no se drene

Curvas Caracteristicas de Agua de Suelo

AGUA DISPONIBLE PLANTA

AGUA DRENABLE

SATURACION

CONTENIDO DE AGUA VOLUMETRICO

CC

PM

Agua Drenable amp Tipo Suelo

CC

AGUA DRENABLE

AGUA DRENABLE

Roberto Alfaro

Valores de Porosidad Drenable

Ejemplo una porosidad drenable de 5

significa que el nivel freatico caesube 100

pulgadas por cada 5 pulgadas de agua

drenada

Textura Suelo

Capacidad

De Campo

Punto de

MarchitezPorosidad

Drenaje

Impactos de Drenaje

Drenar o No Drenar

Muchos beneficios de

produccion del drenaje

Pero muchos asuntos

rodean la practica

Impactos de Drenaje

Hidrologia

Calidad de Agua

ldquoEtapasrdquo del Drenaje

Pastos pradera nativa campos humedos altas tasas

de evaporacion y transpiracion

(1800rsquos ndash 1920rsquos) Conversion a agricultura con

drenaje temprano abriendo zanjas

Zanjado continua targeted tiling entrada superficial

en depresiones cultivo en surco mas intensivo

(fin 60rsquos ndash principio 70rsquos) llegada de plasticos arados

de drenaje grandes proyectos de drenaje patroacuten

menos cultivos en la rotacioacuten

(actual) reemplazo de antiguos tile intensificacion en

campos drenados previamente

Impactos segun el Tipo de Drenaje

Drenaje Subsuperficial

Drenaje Superficial

Los Impactos del Drenaje Tile Con Drenaje Artificial

Incremento de perdidas de nitrato-nitrogeno

Caudales pico mas bajos flujos bajos mas sostenidos

Menos temporales de Humedales N tiene cerca 95 millon acres

remanente (~50)

Envejecimiento y reparacio de infraestructura insuficiente

Tierras agricolas productivas benefician tanto nivel local y nacional

Sin Drenaje Artificial

Incremento de sedimento amp perdida de fosforo

Caudales pico mas altos inundacion mas localizada

Mas temporales de Humedales Incremento de habitat

Dependera del drenaje natural ndash unica manera

Ingresos derivados de otros servicios ecoloacutegicos

HipoxiaAnoxia de Sistemas Costeros

Hipoxia (bajo oxigeno) en ecosistemas costeros

es un impulso detras de la investigacion

Sistemas muy

complejos

Sistemas Costeros

de limitacion de

nitrogeno

Upper Midwest

responsable de la

cantidad de nitrato

Nitrogeno por Drenaje de Cuenca

2002 estimated

nitratenitrite loading

960000 metric tons

(12th highest in 22 yrs)

Cantidad de Agua amp Hidrologia

Inundacion catastrofica (rsquo1986 lsquo1998 rsquo2012)

Inundacion Localizada

Perdida de Wetlands

Sociedad de colocacion de valores mas altos

Incremento de drenaje asociado con perdida de

wetlandsEstados con notable perdida de wetlands

(1860-1900)

Swamp land act

acres granted

iquestQue se esta haciendo

Nuevo Drenaje ldquoMantrardquo

Drenaje soacutelo es necesario para asegurar la

transitabilidad y la produccioacuten de cultivos - y ni

una gota maacutes

Disentildeo de Drenaje amp Manejo

Controlled DrainageControlled Drainage

2frac12-3 ft

Drenaje Convencional

Drenaje Superficial Drenaje Controlado

075 ndash 090 m

Disentildeo de Drenaje amp Manejo

Figure 1The outlet is raised after

harvest to reduce nitrate delivery

Figure 2 The outlet is lowered a few

weeks before planting and harvest

to allow the field to drain more

fully

Figure 3 The outlet is raised after

planting to potentially store

water for crops

Annual row crop area Biocurtain strip area

0

01

02

03

04

05

06

07

08

1 31 61 91 121 151 181 211 241 271 301 331 361

Julian day

Infi

l E

T an

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(10x m

m)

0

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04

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08

1

12

14

16

18

2

Pre

cip

ita

tio

n (

10

x m

m)

Resumen El Drenaje es una parte vital de la agricultura en

Puno y muchas partes del mundo

Algunos de nuestros mas productivos suelos son drenados artificialmente

Hay impactos ambientales positivos y negativos asociados con el drenaje agricola

A menos que hagamos cambios amplios y sustanciales en el uso del suelo la hidrologiacutea y la calidad del agua puede ser ajustado pero no ha cambiado significativamente

Poca investigacioacuten y educacioacuten se lleva a cabo a lo largo del Peru en el drenaje agriacutecola

Calculadores de Disentildeo de Drenes

httpwwwnrcsusdagovwpsportalnrcsdetailfullss=16ampnavtype=SubNavigationampcid=nrcs143_010904ampnavid=140140110000000amppna

httpwwwnrcsusdagovwpsportalnrcsdetailfulltools_javahtml

Page 4: ING. DE DRENAJE

Libros de Texto

Que es Drenaje Artificial

Ud Podria estar

familiarizado con

Drenaje de

Cimentaciones para

Construcciones

Perimetro son drenes

tuberia ldquotilerdquo

Drenaje Artificial para Agricultura

Drenaje Subsuperficial (ldquoTilerdquo)

Drenaje Superficial

Historiaamp

Estado del Arte

Origen del Drenaje

El drenaje se origina con los holandeses a traves

de los ldquopoldersrdquo en el siglo XIX (cavidades de

donde se bombea el agua)

Siglo XIX Darcy y Dupuit establecen la teoria del

flujo de agua hacia los pozos y en el siglo XX

Roth aplica las teorias de Darcy y Dupuit hacia el

drenaje 30 antildeos mas tarde ldquoHooghoudtrdquo

evoluciona la ciencia del drenaje haciendo

intervenir la relacion agua-suelo-planta sobre

todo para suelos homogeneos y en forma muy

restringida para suelos heterogeneos

25 de Suelos Agricolas estan Artificialmente Drenados

Extension del Drenaje Subsuperficial (rsquo92)

51 millon acres de zona de maiz

Causas de Salinidad y mal Drenaje en la Costa Peruana

Causa Area ()

Reduccioacuten del uso de las aguas subterraneas en riego 4332

Mal drenaje y baja eficiencia de riego 8487

Cultivos de alto consumo y modulo de riego elevado 7618

Riego con agua muy salina yo elevado ascenso a capilar 4806

Practicas de riego inadecuadas (lamina y frecuencia) 9730

Insuficiente riego en suelos muy salinizados 5722

Deficiente mantenimiento de las obras y tarifa de agua muy

bajas10000

Actividades de drenaje continuan

Patron drenaje reemplaza

drenaje objetivo

Reemplazo de sistemas antiguos

Necesidad para Drenaje

Porque los Agricultores hacen Drenes Incrementar produccion y producir ganancia

Reducen riesgos en produccion

Mejorar el ldquoresultado finalrdquo

Pero porque es Necesario el Drenaje Factores de Precipitacion

Demasiado en el momento equivocado del antildeo

Factores de Suelo

Permeabilidad limitada

Capas restrictivas limitan el movimiento hacia abajo

Capas compactadas de trabajando suelo humedo

Salinidad del suelo

Drenaje ocurre cuando

17

Espacios de poros estaacuten rellenados

La gravedad excede la tensioacuten

superficial

La gravedad atrae el agua hacia abajo

Tipos de Sistemas de Drenaje

Drenaje Superficial

bull Sistema de Drenes Aleatorios

bull Sistema de Drenes Paralelo

bull Sistema de Drenes Transversal a la Pendiente

bull Camellones Anchos (Bedding)

bull Camellones angostos (Narrow raised beds)

Drenaje Sub Superficial

bull Drenes Entubados

bull Drenes Topo

Interceptor

bull Sistema de Drenes Aleatorios

Copiright 2012 ALFARO

Tipos de Sistemas de Drenaje

Drenaje Superficial

Sistema de Drenes Aleatorios

Sistema de Drenes Paralelo

Sistema de Drenes Transversal a la Pendiente

Camellones Anchos (Bedding)

Camellones angostos (Narrow raised beds)

Drenaje SubSuperficial

Arida Irrigada

Bajar nivel freatico despueacutes del riegolluvias

Interceptor

Proteger tierras de cultivo de fuentes de agua subterraacutenea alta

Tipos de Sistemas de Drenaje

Drenaje Superficial

Drenaje Superficial

Drenaje Superficial

Tipo Analisis Drenaje Subsuperficial

Estado Permane

nte

bull Regiones Huacutemedas

bull Control de nivel freaacutetico constante

Estado No

Permanente

bull Aacuterida Irrigada

bull Bajar nivel freaticodespueacutes del riegolluvias

Interceptor

bull Proteger tierras de cultivo de fuentes de agua subterraacutenea alta

Copiright 2012 ALFARO

Funciones Primarias de Drenes Agricolas

Control de nivel freaacutetico ndash aereacioacuten zona raiacutez

EBID

Densidad de Drenaje de 20 facre

Remocion de sales desde zona de raiz

HCCRD

Densidad de drenaje de 22 facre mas sistemas de

campo

Efectos de redimiento de Salinidad

Salinidad y Lavado

Maximum

ECe ECiw ECe ECiw ECe ECiw ECe ECiw ECe

Alfalfa 20 13 34 22 54 36 88 59 160

Cotton 77 51 96 64 130 84 170 120 270

Peppers 15 10 22 15 33 22 51 34 90

100 90 75 50

ECe = Conductancia Especifica del Extracto Saturado mScm

ECiw = Conductancia Especifica de Agua de Riego mScm

LF = Fraccion de Lavado

iwe

iw

ECEC5

ECLF

Ayers and Westcot (1976)

Suelos Humedos de los US

Wet soils of the continental US (USDA Resource and Conservation Appraisal

Part I Soil Water and Related Resources in the United States 1980)

~ 50 Cuencas de Minnesota

R and Red R son clasificados

pobremente drenados

Precipitacion ndash Patrones amp Tendencias

1911 4044rdquo

1910 1021rdquo

Extremos amp Tendencias

SERIE DE TIEMPO DE PRECIPITACION TOTAL MENSUAL ORIGINAL (mm)

ESTACION ARAPA (114)

Tiempo (antildeos)

Pre

cip

itacioacute

n (

mm

)

0

50

100

150

200

250

300

350

400

19

64

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98

19

99

20

00

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01

20

02

Balance de Agua Estacional

Problemas del Exceso de Agua en el Suelo Respuesta del Cultivo a pobre aireacioacuten

Problemas de emergencia de cultivos

Crecimiento de cultivo retrasado en las condiciones

huacutemedas a principio y final

Variabilidad de rendimiento mayor antildeo a antildeo (tiempo)

Puntualidad de operaciones de campo afectado

Patrones de Trafico interrumpidos

Aumento de sales en zona de raiz de los cultivos

Compactacion de Suelo empeorado en suelos

humedos

Efecto de la compactacioacuten es a muy largo plazo

Beneficios de Drenaje

TIERRA NO DRENADA

TIERRA DRENADA TUBO

Verano Primavera

Verano Primavera

Retraso de siembra y rendimiento de cultivos

Barley

Corn

Soybeans

Expected No of Field Workdays on Drained Soil

Ex

pe

cte

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Yie

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Maiz

Cebada

Soya

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dim

ien

to

Nordm Esperado de Diacuteas de Trabajo de Campo en Suelos Drenados

Trabajos de Drenaje

Formas de Agua de Suelo

AGUA CAPILAR

AIRE

AGUA GRAVITACIONAL

Moviendo un Nivel Freatico

Agua ldquoGravitationalrdquo

removida (de poros

mas grandes)

Remanentes de agua

en poros mas

pequentildeos

No tomar mucha agua

para suelos finos

Caida del NF ocurre

en horas a dias

90

ndash1

20

cm

Suelos de Alto Nivel Freatico

ENE MAR MAY JUL SEP NOV

0

1

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3

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6

PROF RAIZ

Pro

f D

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erre

no

UN TANTO POBREMENTE

DRENADO

P = R + ET + DP P = R + ET + DP + D

Un Simple Balance de Agua

Si no llueve Que no se drene

Curvas Caracteristicas de Agua de Suelo

AGUA DISPONIBLE PLANTA

AGUA DRENABLE

SATURACION

CONTENIDO DE AGUA VOLUMETRICO

CC

PM

Agua Drenable amp Tipo Suelo

CC

AGUA DRENABLE

AGUA DRENABLE

Roberto Alfaro

Valores de Porosidad Drenable

Ejemplo una porosidad drenable de 5

significa que el nivel freatico caesube 100

pulgadas por cada 5 pulgadas de agua

drenada

Textura Suelo

Capacidad

De Campo

Punto de

MarchitezPorosidad

Drenaje

Impactos de Drenaje

Drenar o No Drenar

Muchos beneficios de

produccion del drenaje

Pero muchos asuntos

rodean la practica

Impactos de Drenaje

Hidrologia

Calidad de Agua

ldquoEtapasrdquo del Drenaje

Pastos pradera nativa campos humedos altas tasas

de evaporacion y transpiracion

(1800rsquos ndash 1920rsquos) Conversion a agricultura con

drenaje temprano abriendo zanjas

Zanjado continua targeted tiling entrada superficial

en depresiones cultivo en surco mas intensivo

(fin 60rsquos ndash principio 70rsquos) llegada de plasticos arados

de drenaje grandes proyectos de drenaje patroacuten

menos cultivos en la rotacioacuten

(actual) reemplazo de antiguos tile intensificacion en

campos drenados previamente

Impactos segun el Tipo de Drenaje

Drenaje Subsuperficial

Drenaje Superficial

Los Impactos del Drenaje Tile Con Drenaje Artificial

Incremento de perdidas de nitrato-nitrogeno

Caudales pico mas bajos flujos bajos mas sostenidos

Menos temporales de Humedales N tiene cerca 95 millon acres

remanente (~50)

Envejecimiento y reparacio de infraestructura insuficiente

Tierras agricolas productivas benefician tanto nivel local y nacional

Sin Drenaje Artificial

Incremento de sedimento amp perdida de fosforo

Caudales pico mas altos inundacion mas localizada

Mas temporales de Humedales Incremento de habitat

Dependera del drenaje natural ndash unica manera

Ingresos derivados de otros servicios ecoloacutegicos

HipoxiaAnoxia de Sistemas Costeros

Hipoxia (bajo oxigeno) en ecosistemas costeros

es un impulso detras de la investigacion

Sistemas muy

complejos

Sistemas Costeros

de limitacion de

nitrogeno

Upper Midwest

responsable de la

cantidad de nitrato

Nitrogeno por Drenaje de Cuenca

2002 estimated

nitratenitrite loading

960000 metric tons

(12th highest in 22 yrs)

Cantidad de Agua amp Hidrologia

Inundacion catastrofica (rsquo1986 lsquo1998 rsquo2012)

Inundacion Localizada

Perdida de Wetlands

Sociedad de colocacion de valores mas altos

Incremento de drenaje asociado con perdida de

wetlandsEstados con notable perdida de wetlands

(1860-1900)

Swamp land act

acres granted

iquestQue se esta haciendo

Nuevo Drenaje ldquoMantrardquo

Drenaje soacutelo es necesario para asegurar la

transitabilidad y la produccioacuten de cultivos - y ni

una gota maacutes

Disentildeo de Drenaje amp Manejo

Controlled DrainageControlled Drainage

2frac12-3 ft

Drenaje Convencional

Drenaje Superficial Drenaje Controlado

075 ndash 090 m

Disentildeo de Drenaje amp Manejo

Figure 1The outlet is raised after

harvest to reduce nitrate delivery

Figure 2 The outlet is lowered a few

weeks before planting and harvest

to allow the field to drain more

fully

Figure 3 The outlet is raised after

planting to potentially store

water for crops

Annual row crop area Biocurtain strip area

0

01

02

03

04

05

06

07

08

1 31 61 91 121 151 181 211 241 271 301 331 361

Julian day

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Pre

cip

ita

tio

n (

10

x m

m)

Resumen El Drenaje es una parte vital de la agricultura en

Puno y muchas partes del mundo

Algunos de nuestros mas productivos suelos son drenados artificialmente

Hay impactos ambientales positivos y negativos asociados con el drenaje agricola

A menos que hagamos cambios amplios y sustanciales en el uso del suelo la hidrologiacutea y la calidad del agua puede ser ajustado pero no ha cambiado significativamente

Poca investigacioacuten y educacioacuten se lleva a cabo a lo largo del Peru en el drenaje agriacutecola

Calculadores de Disentildeo de Drenes

httpwwwnrcsusdagovwpsportalnrcsdetailfullss=16ampnavtype=SubNavigationampcid=nrcs143_010904ampnavid=140140110000000amppna

httpwwwnrcsusdagovwpsportalnrcsdetailfulltools_javahtml

Page 5: ING. DE DRENAJE

Que es Drenaje Artificial

Ud Podria estar

familiarizado con

Drenaje de

Cimentaciones para

Construcciones

Perimetro son drenes

tuberia ldquotilerdquo

Drenaje Artificial para Agricultura

Drenaje Subsuperficial (ldquoTilerdquo)

Drenaje Superficial

Historiaamp

Estado del Arte

Origen del Drenaje

El drenaje se origina con los holandeses a traves

de los ldquopoldersrdquo en el siglo XIX (cavidades de

donde se bombea el agua)

Siglo XIX Darcy y Dupuit establecen la teoria del

flujo de agua hacia los pozos y en el siglo XX

Roth aplica las teorias de Darcy y Dupuit hacia el

drenaje 30 antildeos mas tarde ldquoHooghoudtrdquo

evoluciona la ciencia del drenaje haciendo

intervenir la relacion agua-suelo-planta sobre

todo para suelos homogeneos y en forma muy

restringida para suelos heterogeneos

25 de Suelos Agricolas estan Artificialmente Drenados

Extension del Drenaje Subsuperficial (rsquo92)

51 millon acres de zona de maiz

Causas de Salinidad y mal Drenaje en la Costa Peruana

Causa Area ()

Reduccioacuten del uso de las aguas subterraneas en riego 4332

Mal drenaje y baja eficiencia de riego 8487

Cultivos de alto consumo y modulo de riego elevado 7618

Riego con agua muy salina yo elevado ascenso a capilar 4806

Practicas de riego inadecuadas (lamina y frecuencia) 9730

Insuficiente riego en suelos muy salinizados 5722

Deficiente mantenimiento de las obras y tarifa de agua muy

bajas10000

Actividades de drenaje continuan

Patron drenaje reemplaza

drenaje objetivo

Reemplazo de sistemas antiguos

Necesidad para Drenaje

Porque los Agricultores hacen Drenes Incrementar produccion y producir ganancia

Reducen riesgos en produccion

Mejorar el ldquoresultado finalrdquo

Pero porque es Necesario el Drenaje Factores de Precipitacion

Demasiado en el momento equivocado del antildeo

Factores de Suelo

Permeabilidad limitada

Capas restrictivas limitan el movimiento hacia abajo

Capas compactadas de trabajando suelo humedo

Salinidad del suelo

Drenaje ocurre cuando

17

Espacios de poros estaacuten rellenados

La gravedad excede la tensioacuten

superficial

La gravedad atrae el agua hacia abajo

Tipos de Sistemas de Drenaje

Drenaje Superficial

bull Sistema de Drenes Aleatorios

bull Sistema de Drenes Paralelo

bull Sistema de Drenes Transversal a la Pendiente

bull Camellones Anchos (Bedding)

bull Camellones angostos (Narrow raised beds)

Drenaje Sub Superficial

bull Drenes Entubados

bull Drenes Topo

Interceptor

bull Sistema de Drenes Aleatorios

Copiright 2012 ALFARO

Tipos de Sistemas de Drenaje

Drenaje Superficial

Sistema de Drenes Aleatorios

Sistema de Drenes Paralelo

Sistema de Drenes Transversal a la Pendiente

Camellones Anchos (Bedding)

Camellones angostos (Narrow raised beds)

Drenaje SubSuperficial

Arida Irrigada

Bajar nivel freatico despueacutes del riegolluvias

Interceptor

Proteger tierras de cultivo de fuentes de agua subterraacutenea alta

Tipos de Sistemas de Drenaje

Drenaje Superficial

Drenaje Superficial

Drenaje Superficial

Tipo Analisis Drenaje Subsuperficial

Estado Permane

nte

bull Regiones Huacutemedas

bull Control de nivel freaacutetico constante

Estado No

Permanente

bull Aacuterida Irrigada

bull Bajar nivel freaticodespueacutes del riegolluvias

Interceptor

bull Proteger tierras de cultivo de fuentes de agua subterraacutenea alta

Copiright 2012 ALFARO

Funciones Primarias de Drenes Agricolas

Control de nivel freaacutetico ndash aereacioacuten zona raiacutez

EBID

Densidad de Drenaje de 20 facre

Remocion de sales desde zona de raiz

HCCRD

Densidad de drenaje de 22 facre mas sistemas de

campo

Efectos de redimiento de Salinidad

Salinidad y Lavado

Maximum

ECe ECiw ECe ECiw ECe ECiw ECe ECiw ECe

Alfalfa 20 13 34 22 54 36 88 59 160

Cotton 77 51 96 64 130 84 170 120 270

Peppers 15 10 22 15 33 22 51 34 90

100 90 75 50

ECe = Conductancia Especifica del Extracto Saturado mScm

ECiw = Conductancia Especifica de Agua de Riego mScm

LF = Fraccion de Lavado

iwe

iw

ECEC5

ECLF

Ayers and Westcot (1976)

Suelos Humedos de los US

Wet soils of the continental US (USDA Resource and Conservation Appraisal

Part I Soil Water and Related Resources in the United States 1980)

~ 50 Cuencas de Minnesota

R and Red R son clasificados

pobremente drenados

Precipitacion ndash Patrones amp Tendencias

1911 4044rdquo

1910 1021rdquo

Extremos amp Tendencias

SERIE DE TIEMPO DE PRECIPITACION TOTAL MENSUAL ORIGINAL (mm)

ESTACION ARAPA (114)

Tiempo (antildeos)

Pre

cip

itacioacute

n (

mm

)

0

50

100

150

200

250

300

350

400

19

64

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65

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66

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19

82

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83

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85

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86

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95

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96

19

97

19

98

19

99

20

00

20

01

20

02

Balance de Agua Estacional

Problemas del Exceso de Agua en el Suelo Respuesta del Cultivo a pobre aireacioacuten

Problemas de emergencia de cultivos

Crecimiento de cultivo retrasado en las condiciones

huacutemedas a principio y final

Variabilidad de rendimiento mayor antildeo a antildeo (tiempo)

Puntualidad de operaciones de campo afectado

Patrones de Trafico interrumpidos

Aumento de sales en zona de raiz de los cultivos

Compactacion de Suelo empeorado en suelos

humedos

Efecto de la compactacioacuten es a muy largo plazo

Beneficios de Drenaje

TIERRA NO DRENADA

TIERRA DRENADA TUBO

Verano Primavera

Verano Primavera

Retraso de siembra y rendimiento de cultivos

Barley

Corn

Soybeans

Expected No of Field Workdays on Drained Soil

Ex

pe

cte

d

of

Ma

xim

um

Yie

ld

Maiz

Cebada

Soya

E

sp

era

do

de

Ma

xim

o R

en

dim

ien

to

Nordm Esperado de Diacuteas de Trabajo de Campo en Suelos Drenados

Trabajos de Drenaje

Formas de Agua de Suelo

AGUA CAPILAR

AIRE

AGUA GRAVITACIONAL

Moviendo un Nivel Freatico

Agua ldquoGravitationalrdquo

removida (de poros

mas grandes)

Remanentes de agua

en poros mas

pequentildeos

No tomar mucha agua

para suelos finos

Caida del NF ocurre

en horas a dias

90

ndash1

20

cm

Suelos de Alto Nivel Freatico

ENE MAR MAY JUL SEP NOV

0

1

2

3

4

5

6

PROF RAIZ

Pro

f D

ebaj

o d

e la

Su

per

fici

e d

el T

erre

no

UN TANTO POBREMENTE

DRENADO

P = R + ET + DP P = R + ET + DP + D

Un Simple Balance de Agua

Si no llueve Que no se drene

Curvas Caracteristicas de Agua de Suelo

AGUA DISPONIBLE PLANTA

AGUA DRENABLE

SATURACION

CONTENIDO DE AGUA VOLUMETRICO

CC

PM

Agua Drenable amp Tipo Suelo

CC

AGUA DRENABLE

AGUA DRENABLE

Roberto Alfaro

Valores de Porosidad Drenable

Ejemplo una porosidad drenable de 5

significa que el nivel freatico caesube 100

pulgadas por cada 5 pulgadas de agua

drenada

Textura Suelo

Capacidad

De Campo

Punto de

MarchitezPorosidad

Drenaje

Impactos de Drenaje

Drenar o No Drenar

Muchos beneficios de

produccion del drenaje

Pero muchos asuntos

rodean la practica

Impactos de Drenaje

Hidrologia

Calidad de Agua

ldquoEtapasrdquo del Drenaje

Pastos pradera nativa campos humedos altas tasas

de evaporacion y transpiracion

(1800rsquos ndash 1920rsquos) Conversion a agricultura con

drenaje temprano abriendo zanjas

Zanjado continua targeted tiling entrada superficial

en depresiones cultivo en surco mas intensivo

(fin 60rsquos ndash principio 70rsquos) llegada de plasticos arados

de drenaje grandes proyectos de drenaje patroacuten

menos cultivos en la rotacioacuten

(actual) reemplazo de antiguos tile intensificacion en

campos drenados previamente

Impactos segun el Tipo de Drenaje

Drenaje Subsuperficial

Drenaje Superficial

Los Impactos del Drenaje Tile Con Drenaje Artificial

Incremento de perdidas de nitrato-nitrogeno

Caudales pico mas bajos flujos bajos mas sostenidos

Menos temporales de Humedales N tiene cerca 95 millon acres

remanente (~50)

Envejecimiento y reparacio de infraestructura insuficiente

Tierras agricolas productivas benefician tanto nivel local y nacional

Sin Drenaje Artificial

Incremento de sedimento amp perdida de fosforo

Caudales pico mas altos inundacion mas localizada

Mas temporales de Humedales Incremento de habitat

Dependera del drenaje natural ndash unica manera

Ingresos derivados de otros servicios ecoloacutegicos

HipoxiaAnoxia de Sistemas Costeros

Hipoxia (bajo oxigeno) en ecosistemas costeros

es un impulso detras de la investigacion

Sistemas muy

complejos

Sistemas Costeros

de limitacion de

nitrogeno

Upper Midwest

responsable de la

cantidad de nitrato

Nitrogeno por Drenaje de Cuenca

2002 estimated

nitratenitrite loading

960000 metric tons

(12th highest in 22 yrs)

Cantidad de Agua amp Hidrologia

Inundacion catastrofica (rsquo1986 lsquo1998 rsquo2012)

Inundacion Localizada

Perdida de Wetlands

Sociedad de colocacion de valores mas altos

Incremento de drenaje asociado con perdida de

wetlandsEstados con notable perdida de wetlands

(1860-1900)

Swamp land act

acres granted

iquestQue se esta haciendo

Nuevo Drenaje ldquoMantrardquo

Drenaje soacutelo es necesario para asegurar la

transitabilidad y la produccioacuten de cultivos - y ni

una gota maacutes

Disentildeo de Drenaje amp Manejo

Controlled DrainageControlled Drainage

2frac12-3 ft

Drenaje Convencional

Drenaje Superficial Drenaje Controlado

075 ndash 090 m

Disentildeo de Drenaje amp Manejo

Figure 1The outlet is raised after

harvest to reduce nitrate delivery

Figure 2 The outlet is lowered a few

weeks before planting and harvest

to allow the field to drain more

fully

Figure 3 The outlet is raised after

planting to potentially store

water for crops

Annual row crop area Biocurtain strip area

0

01

02

03

04

05

06

07

08

1 31 61 91 121 151 181 211 241 271 301 331 361

Julian day

Infi

l E

T an

d D

rain

(10x m

m)

0

02

04

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1

12

14

16

18

2

Pre

cip

ita

tio

n (

10

x m

m)

Resumen El Drenaje es una parte vital de la agricultura en

Puno y muchas partes del mundo

Algunos de nuestros mas productivos suelos son drenados artificialmente

Hay impactos ambientales positivos y negativos asociados con el drenaje agricola

A menos que hagamos cambios amplios y sustanciales en el uso del suelo la hidrologiacutea y la calidad del agua puede ser ajustado pero no ha cambiado significativamente

Poca investigacioacuten y educacioacuten se lleva a cabo a lo largo del Peru en el drenaje agriacutecola

Calculadores de Disentildeo de Drenes

httpwwwnrcsusdagovwpsportalnrcsdetailfullss=16ampnavtype=SubNavigationampcid=nrcs143_010904ampnavid=140140110000000amppna

httpwwwnrcsusdagovwpsportalnrcsdetailfulltools_javahtml

Page 6: ING. DE DRENAJE

Drenaje Artificial para Agricultura

Drenaje Subsuperficial (ldquoTilerdquo)

Drenaje Superficial

Historiaamp

Estado del Arte

Origen del Drenaje

El drenaje se origina con los holandeses a traves

de los ldquopoldersrdquo en el siglo XIX (cavidades de

donde se bombea el agua)

Siglo XIX Darcy y Dupuit establecen la teoria del

flujo de agua hacia los pozos y en el siglo XX

Roth aplica las teorias de Darcy y Dupuit hacia el

drenaje 30 antildeos mas tarde ldquoHooghoudtrdquo

evoluciona la ciencia del drenaje haciendo

intervenir la relacion agua-suelo-planta sobre

todo para suelos homogeneos y en forma muy

restringida para suelos heterogeneos

25 de Suelos Agricolas estan Artificialmente Drenados

Extension del Drenaje Subsuperficial (rsquo92)

51 millon acres de zona de maiz

Causas de Salinidad y mal Drenaje en la Costa Peruana

Causa Area ()

Reduccioacuten del uso de las aguas subterraneas en riego 4332

Mal drenaje y baja eficiencia de riego 8487

Cultivos de alto consumo y modulo de riego elevado 7618

Riego con agua muy salina yo elevado ascenso a capilar 4806

Practicas de riego inadecuadas (lamina y frecuencia) 9730

Insuficiente riego en suelos muy salinizados 5722

Deficiente mantenimiento de las obras y tarifa de agua muy

bajas10000

Actividades de drenaje continuan

Patron drenaje reemplaza

drenaje objetivo

Reemplazo de sistemas antiguos

Necesidad para Drenaje

Porque los Agricultores hacen Drenes Incrementar produccion y producir ganancia

Reducen riesgos en produccion

Mejorar el ldquoresultado finalrdquo

Pero porque es Necesario el Drenaje Factores de Precipitacion

Demasiado en el momento equivocado del antildeo

Factores de Suelo

Permeabilidad limitada

Capas restrictivas limitan el movimiento hacia abajo

Capas compactadas de trabajando suelo humedo

Salinidad del suelo

Drenaje ocurre cuando

17

Espacios de poros estaacuten rellenados

La gravedad excede la tensioacuten

superficial

La gravedad atrae el agua hacia abajo

Tipos de Sistemas de Drenaje

Drenaje Superficial

bull Sistema de Drenes Aleatorios

bull Sistema de Drenes Paralelo

bull Sistema de Drenes Transversal a la Pendiente

bull Camellones Anchos (Bedding)

bull Camellones angostos (Narrow raised beds)

Drenaje Sub Superficial

bull Drenes Entubados

bull Drenes Topo

Interceptor

bull Sistema de Drenes Aleatorios

Copiright 2012 ALFARO

Tipos de Sistemas de Drenaje

Drenaje Superficial

Sistema de Drenes Aleatorios

Sistema de Drenes Paralelo

Sistema de Drenes Transversal a la Pendiente

Camellones Anchos (Bedding)

Camellones angostos (Narrow raised beds)

Drenaje SubSuperficial

Arida Irrigada

Bajar nivel freatico despueacutes del riegolluvias

Interceptor

Proteger tierras de cultivo de fuentes de agua subterraacutenea alta

Tipos de Sistemas de Drenaje

Drenaje Superficial

Drenaje Superficial

Drenaje Superficial

Tipo Analisis Drenaje Subsuperficial

Estado Permane

nte

bull Regiones Huacutemedas

bull Control de nivel freaacutetico constante

Estado No

Permanente

bull Aacuterida Irrigada

bull Bajar nivel freaticodespueacutes del riegolluvias

Interceptor

bull Proteger tierras de cultivo de fuentes de agua subterraacutenea alta

Copiright 2012 ALFARO

Funciones Primarias de Drenes Agricolas

Control de nivel freaacutetico ndash aereacioacuten zona raiacutez

EBID

Densidad de Drenaje de 20 facre

Remocion de sales desde zona de raiz

HCCRD

Densidad de drenaje de 22 facre mas sistemas de

campo

Efectos de redimiento de Salinidad

Salinidad y Lavado

Maximum

ECe ECiw ECe ECiw ECe ECiw ECe ECiw ECe

Alfalfa 20 13 34 22 54 36 88 59 160

Cotton 77 51 96 64 130 84 170 120 270

Peppers 15 10 22 15 33 22 51 34 90

100 90 75 50

ECe = Conductancia Especifica del Extracto Saturado mScm

ECiw = Conductancia Especifica de Agua de Riego mScm

LF = Fraccion de Lavado

iwe

iw

ECEC5

ECLF

Ayers and Westcot (1976)

Suelos Humedos de los US

Wet soils of the continental US (USDA Resource and Conservation Appraisal

Part I Soil Water and Related Resources in the United States 1980)

~ 50 Cuencas de Minnesota

R and Red R son clasificados

pobremente drenados

Precipitacion ndash Patrones amp Tendencias

1911 4044rdquo

1910 1021rdquo

Extremos amp Tendencias

SERIE DE TIEMPO DE PRECIPITACION TOTAL MENSUAL ORIGINAL (mm)

ESTACION ARAPA (114)

Tiempo (antildeos)

Pre

cip

itacioacute

n (

mm

)

0

50

100

150

200

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19

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97

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98

19

99

20

00

20

01

20

02

Balance de Agua Estacional

Problemas del Exceso de Agua en el Suelo Respuesta del Cultivo a pobre aireacioacuten

Problemas de emergencia de cultivos

Crecimiento de cultivo retrasado en las condiciones

huacutemedas a principio y final

Variabilidad de rendimiento mayor antildeo a antildeo (tiempo)

Puntualidad de operaciones de campo afectado

Patrones de Trafico interrumpidos

Aumento de sales en zona de raiz de los cultivos

Compactacion de Suelo empeorado en suelos

humedos

Efecto de la compactacioacuten es a muy largo plazo

Beneficios de Drenaje

TIERRA NO DRENADA

TIERRA DRENADA TUBO

Verano Primavera

Verano Primavera

Retraso de siembra y rendimiento de cultivos

Barley

Corn

Soybeans

Expected No of Field Workdays on Drained Soil

Ex

pe

cte

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Yie

ld

Maiz

Cebada

Soya

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Ma

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dim

ien

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Nordm Esperado de Diacuteas de Trabajo de Campo en Suelos Drenados

Trabajos de Drenaje

Formas de Agua de Suelo

AGUA CAPILAR

AIRE

AGUA GRAVITACIONAL

Moviendo un Nivel Freatico

Agua ldquoGravitationalrdquo

removida (de poros

mas grandes)

Remanentes de agua

en poros mas

pequentildeos

No tomar mucha agua

para suelos finos

Caida del NF ocurre

en horas a dias

90

ndash1

20

cm

Suelos de Alto Nivel Freatico

ENE MAR MAY JUL SEP NOV

0

1

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6

PROF RAIZ

Pro

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ebaj

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fici

e d

el T

erre

no

UN TANTO POBREMENTE

DRENADO

P = R + ET + DP P = R + ET + DP + D

Un Simple Balance de Agua

Si no llueve Que no se drene

Curvas Caracteristicas de Agua de Suelo

AGUA DISPONIBLE PLANTA

AGUA DRENABLE

SATURACION

CONTENIDO DE AGUA VOLUMETRICO

CC

PM

Agua Drenable amp Tipo Suelo

CC

AGUA DRENABLE

AGUA DRENABLE

Roberto Alfaro

Valores de Porosidad Drenable

Ejemplo una porosidad drenable de 5

significa que el nivel freatico caesube 100

pulgadas por cada 5 pulgadas de agua

drenada

Textura Suelo

Capacidad

De Campo

Punto de

MarchitezPorosidad

Drenaje

Impactos de Drenaje

Drenar o No Drenar

Muchos beneficios de

produccion del drenaje

Pero muchos asuntos

rodean la practica

Impactos de Drenaje

Hidrologia

Calidad de Agua

ldquoEtapasrdquo del Drenaje

Pastos pradera nativa campos humedos altas tasas

de evaporacion y transpiracion

(1800rsquos ndash 1920rsquos) Conversion a agricultura con

drenaje temprano abriendo zanjas

Zanjado continua targeted tiling entrada superficial

en depresiones cultivo en surco mas intensivo

(fin 60rsquos ndash principio 70rsquos) llegada de plasticos arados

de drenaje grandes proyectos de drenaje patroacuten

menos cultivos en la rotacioacuten

(actual) reemplazo de antiguos tile intensificacion en

campos drenados previamente

Impactos segun el Tipo de Drenaje

Drenaje Subsuperficial

Drenaje Superficial

Los Impactos del Drenaje Tile Con Drenaje Artificial

Incremento de perdidas de nitrato-nitrogeno

Caudales pico mas bajos flujos bajos mas sostenidos

Menos temporales de Humedales N tiene cerca 95 millon acres

remanente (~50)

Envejecimiento y reparacio de infraestructura insuficiente

Tierras agricolas productivas benefician tanto nivel local y nacional

Sin Drenaje Artificial

Incremento de sedimento amp perdida de fosforo

Caudales pico mas altos inundacion mas localizada

Mas temporales de Humedales Incremento de habitat

Dependera del drenaje natural ndash unica manera

Ingresos derivados de otros servicios ecoloacutegicos

HipoxiaAnoxia de Sistemas Costeros

Hipoxia (bajo oxigeno) en ecosistemas costeros

es un impulso detras de la investigacion

Sistemas muy

complejos

Sistemas Costeros

de limitacion de

nitrogeno

Upper Midwest

responsable de la

cantidad de nitrato

Nitrogeno por Drenaje de Cuenca

2002 estimated

nitratenitrite loading

960000 metric tons

(12th highest in 22 yrs)

Cantidad de Agua amp Hidrologia

Inundacion catastrofica (rsquo1986 lsquo1998 rsquo2012)

Inundacion Localizada

Perdida de Wetlands

Sociedad de colocacion de valores mas altos

Incremento de drenaje asociado con perdida de

wetlandsEstados con notable perdida de wetlands

(1860-1900)

Swamp land act

acres granted

iquestQue se esta haciendo

Nuevo Drenaje ldquoMantrardquo

Drenaje soacutelo es necesario para asegurar la

transitabilidad y la produccioacuten de cultivos - y ni

una gota maacutes

Disentildeo de Drenaje amp Manejo

Controlled DrainageControlled Drainage

2frac12-3 ft

Drenaje Convencional

Drenaje Superficial Drenaje Controlado

075 ndash 090 m

Disentildeo de Drenaje amp Manejo

Figure 1The outlet is raised after

harvest to reduce nitrate delivery

Figure 2 The outlet is lowered a few

weeks before planting and harvest

to allow the field to drain more

fully

Figure 3 The outlet is raised after

planting to potentially store

water for crops

Annual row crop area Biocurtain strip area

0

01

02

03

04

05

06

07

08

1 31 61 91 121 151 181 211 241 271 301 331 361

Julian day

Infi

l E

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18

2

Pre

cip

ita

tio

n (

10

x m

m)

Resumen El Drenaje es una parte vital de la agricultura en

Puno y muchas partes del mundo

Algunos de nuestros mas productivos suelos son drenados artificialmente

Hay impactos ambientales positivos y negativos asociados con el drenaje agricola

A menos que hagamos cambios amplios y sustanciales en el uso del suelo la hidrologiacutea y la calidad del agua puede ser ajustado pero no ha cambiado significativamente

Poca investigacioacuten y educacioacuten se lleva a cabo a lo largo del Peru en el drenaje agriacutecola

Calculadores de Disentildeo de Drenes

httpwwwnrcsusdagovwpsportalnrcsdetailfullss=16ampnavtype=SubNavigationampcid=nrcs143_010904ampnavid=140140110000000amppna

httpwwwnrcsusdagovwpsportalnrcsdetailfulltools_javahtml

Page 7: ING. DE DRENAJE

Historiaamp

Estado del Arte

Origen del Drenaje

El drenaje se origina con los holandeses a traves

de los ldquopoldersrdquo en el siglo XIX (cavidades de

donde se bombea el agua)

Siglo XIX Darcy y Dupuit establecen la teoria del

flujo de agua hacia los pozos y en el siglo XX

Roth aplica las teorias de Darcy y Dupuit hacia el

drenaje 30 antildeos mas tarde ldquoHooghoudtrdquo

evoluciona la ciencia del drenaje haciendo

intervenir la relacion agua-suelo-planta sobre

todo para suelos homogeneos y en forma muy

restringida para suelos heterogeneos

25 de Suelos Agricolas estan Artificialmente Drenados

Extension del Drenaje Subsuperficial (rsquo92)

51 millon acres de zona de maiz

Causas de Salinidad y mal Drenaje en la Costa Peruana

Causa Area ()

Reduccioacuten del uso de las aguas subterraneas en riego 4332

Mal drenaje y baja eficiencia de riego 8487

Cultivos de alto consumo y modulo de riego elevado 7618

Riego con agua muy salina yo elevado ascenso a capilar 4806

Practicas de riego inadecuadas (lamina y frecuencia) 9730

Insuficiente riego en suelos muy salinizados 5722

Deficiente mantenimiento de las obras y tarifa de agua muy

bajas10000

Actividades de drenaje continuan

Patron drenaje reemplaza

drenaje objetivo

Reemplazo de sistemas antiguos

Necesidad para Drenaje

Porque los Agricultores hacen Drenes Incrementar produccion y producir ganancia

Reducen riesgos en produccion

Mejorar el ldquoresultado finalrdquo

Pero porque es Necesario el Drenaje Factores de Precipitacion

Demasiado en el momento equivocado del antildeo

Factores de Suelo

Permeabilidad limitada

Capas restrictivas limitan el movimiento hacia abajo

Capas compactadas de trabajando suelo humedo

Salinidad del suelo

Drenaje ocurre cuando

17

Espacios de poros estaacuten rellenados

La gravedad excede la tensioacuten

superficial

La gravedad atrae el agua hacia abajo

Tipos de Sistemas de Drenaje

Drenaje Superficial

bull Sistema de Drenes Aleatorios

bull Sistema de Drenes Paralelo

bull Sistema de Drenes Transversal a la Pendiente

bull Camellones Anchos (Bedding)

bull Camellones angostos (Narrow raised beds)

Drenaje Sub Superficial

bull Drenes Entubados

bull Drenes Topo

Interceptor

bull Sistema de Drenes Aleatorios

Copiright 2012 ALFARO

Tipos de Sistemas de Drenaje

Drenaje Superficial

Sistema de Drenes Aleatorios

Sistema de Drenes Paralelo

Sistema de Drenes Transversal a la Pendiente

Camellones Anchos (Bedding)

Camellones angostos (Narrow raised beds)

Drenaje SubSuperficial

Arida Irrigada

Bajar nivel freatico despueacutes del riegolluvias

Interceptor

Proteger tierras de cultivo de fuentes de agua subterraacutenea alta

Tipos de Sistemas de Drenaje

Drenaje Superficial

Drenaje Superficial

Drenaje Superficial

Tipo Analisis Drenaje Subsuperficial

Estado Permane

nte

bull Regiones Huacutemedas

bull Control de nivel freaacutetico constante

Estado No

Permanente

bull Aacuterida Irrigada

bull Bajar nivel freaticodespueacutes del riegolluvias

Interceptor

bull Proteger tierras de cultivo de fuentes de agua subterraacutenea alta

Copiright 2012 ALFARO

Funciones Primarias de Drenes Agricolas

Control de nivel freaacutetico ndash aereacioacuten zona raiacutez

EBID

Densidad de Drenaje de 20 facre

Remocion de sales desde zona de raiz

HCCRD

Densidad de drenaje de 22 facre mas sistemas de

campo

Efectos de redimiento de Salinidad

Salinidad y Lavado

Maximum

ECe ECiw ECe ECiw ECe ECiw ECe ECiw ECe

Alfalfa 20 13 34 22 54 36 88 59 160

Cotton 77 51 96 64 130 84 170 120 270

Peppers 15 10 22 15 33 22 51 34 90

100 90 75 50

ECe = Conductancia Especifica del Extracto Saturado mScm

ECiw = Conductancia Especifica de Agua de Riego mScm

LF = Fraccion de Lavado

iwe

iw

ECEC5

ECLF

Ayers and Westcot (1976)

Suelos Humedos de los US

Wet soils of the continental US (USDA Resource and Conservation Appraisal

Part I Soil Water and Related Resources in the United States 1980)

~ 50 Cuencas de Minnesota

R and Red R son clasificados

pobremente drenados

Precipitacion ndash Patrones amp Tendencias

1911 4044rdquo

1910 1021rdquo

Extremos amp Tendencias

SERIE DE TIEMPO DE PRECIPITACION TOTAL MENSUAL ORIGINAL (mm)

ESTACION ARAPA (114)

Tiempo (antildeos)

Pre

cip

itacioacute

n (

mm

)

0

50

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97

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98

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20

00

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01

20

02

Balance de Agua Estacional

Problemas del Exceso de Agua en el Suelo Respuesta del Cultivo a pobre aireacioacuten

Problemas de emergencia de cultivos

Crecimiento de cultivo retrasado en las condiciones

huacutemedas a principio y final

Variabilidad de rendimiento mayor antildeo a antildeo (tiempo)

Puntualidad de operaciones de campo afectado

Patrones de Trafico interrumpidos

Aumento de sales en zona de raiz de los cultivos

Compactacion de Suelo empeorado en suelos

humedos

Efecto de la compactacioacuten es a muy largo plazo

Beneficios de Drenaje

TIERRA NO DRENADA

TIERRA DRENADA TUBO

Verano Primavera

Verano Primavera

Retraso de siembra y rendimiento de cultivos

Barley

Corn

Soybeans

Expected No of Field Workdays on Drained Soil

Ex

pe

cte

d

of

Ma

xim

um

Yie

ld

Maiz

Cebada

Soya

E

sp

era

do

de

Ma

xim

o R

en

dim

ien

to

Nordm Esperado de Diacuteas de Trabajo de Campo en Suelos Drenados

Trabajos de Drenaje

Formas de Agua de Suelo

AGUA CAPILAR

AIRE

AGUA GRAVITACIONAL

Moviendo un Nivel Freatico

Agua ldquoGravitationalrdquo

removida (de poros

mas grandes)

Remanentes de agua

en poros mas

pequentildeos

No tomar mucha agua

para suelos finos

Caida del NF ocurre

en horas a dias

90

ndash1

20

cm

Suelos de Alto Nivel Freatico

ENE MAR MAY JUL SEP NOV

0

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3

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5

6

PROF RAIZ

Pro

f D

ebaj

o d

e la

Su

per

fici

e d

el T

erre

no

UN TANTO POBREMENTE

DRENADO

P = R + ET + DP P = R + ET + DP + D

Un Simple Balance de Agua

Si no llueve Que no se drene

Curvas Caracteristicas de Agua de Suelo

AGUA DISPONIBLE PLANTA

AGUA DRENABLE

SATURACION

CONTENIDO DE AGUA VOLUMETRICO

CC

PM

Agua Drenable amp Tipo Suelo

CC

AGUA DRENABLE

AGUA DRENABLE

Roberto Alfaro

Valores de Porosidad Drenable

Ejemplo una porosidad drenable de 5

significa que el nivel freatico caesube 100

pulgadas por cada 5 pulgadas de agua

drenada

Textura Suelo

Capacidad

De Campo

Punto de

MarchitezPorosidad

Drenaje

Impactos de Drenaje

Drenar o No Drenar

Muchos beneficios de

produccion del drenaje

Pero muchos asuntos

rodean la practica

Impactos de Drenaje

Hidrologia

Calidad de Agua

ldquoEtapasrdquo del Drenaje

Pastos pradera nativa campos humedos altas tasas

de evaporacion y transpiracion

(1800rsquos ndash 1920rsquos) Conversion a agricultura con

drenaje temprano abriendo zanjas

Zanjado continua targeted tiling entrada superficial

en depresiones cultivo en surco mas intensivo

(fin 60rsquos ndash principio 70rsquos) llegada de plasticos arados

de drenaje grandes proyectos de drenaje patroacuten

menos cultivos en la rotacioacuten

(actual) reemplazo de antiguos tile intensificacion en

campos drenados previamente

Impactos segun el Tipo de Drenaje

Drenaje Subsuperficial

Drenaje Superficial

Los Impactos del Drenaje Tile Con Drenaje Artificial

Incremento de perdidas de nitrato-nitrogeno

Caudales pico mas bajos flujos bajos mas sostenidos

Menos temporales de Humedales N tiene cerca 95 millon acres

remanente (~50)

Envejecimiento y reparacio de infraestructura insuficiente

Tierras agricolas productivas benefician tanto nivel local y nacional

Sin Drenaje Artificial

Incremento de sedimento amp perdida de fosforo

Caudales pico mas altos inundacion mas localizada

Mas temporales de Humedales Incremento de habitat

Dependera del drenaje natural ndash unica manera

Ingresos derivados de otros servicios ecoloacutegicos

HipoxiaAnoxia de Sistemas Costeros

Hipoxia (bajo oxigeno) en ecosistemas costeros

es un impulso detras de la investigacion

Sistemas muy

complejos

Sistemas Costeros

de limitacion de

nitrogeno

Upper Midwest

responsable de la

cantidad de nitrato

Nitrogeno por Drenaje de Cuenca

2002 estimated

nitratenitrite loading

960000 metric tons

(12th highest in 22 yrs)

Cantidad de Agua amp Hidrologia

Inundacion catastrofica (rsquo1986 lsquo1998 rsquo2012)

Inundacion Localizada

Perdida de Wetlands

Sociedad de colocacion de valores mas altos

Incremento de drenaje asociado con perdida de

wetlandsEstados con notable perdida de wetlands

(1860-1900)

Swamp land act

acres granted

iquestQue se esta haciendo

Nuevo Drenaje ldquoMantrardquo

Drenaje soacutelo es necesario para asegurar la

transitabilidad y la produccioacuten de cultivos - y ni

una gota maacutes

Disentildeo de Drenaje amp Manejo

Controlled DrainageControlled Drainage

2frac12-3 ft

Drenaje Convencional

Drenaje Superficial Drenaje Controlado

075 ndash 090 m

Disentildeo de Drenaje amp Manejo

Figure 1The outlet is raised after

harvest to reduce nitrate delivery

Figure 2 The outlet is lowered a few

weeks before planting and harvest

to allow the field to drain more

fully

Figure 3 The outlet is raised after

planting to potentially store

water for crops

Annual row crop area Biocurtain strip area

0

01

02

03

04

05

06

07

08

1 31 61 91 121 151 181 211 241 271 301 331 361

Julian day

Infi

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(10x m

m)

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2

Pre

cip

ita

tio

n (

10

x m

m)

Resumen El Drenaje es una parte vital de la agricultura en

Puno y muchas partes del mundo

Algunos de nuestros mas productivos suelos son drenados artificialmente

Hay impactos ambientales positivos y negativos asociados con el drenaje agricola

A menos que hagamos cambios amplios y sustanciales en el uso del suelo la hidrologiacutea y la calidad del agua puede ser ajustado pero no ha cambiado significativamente

Poca investigacioacuten y educacioacuten se lleva a cabo a lo largo del Peru en el drenaje agriacutecola

Calculadores de Disentildeo de Drenes

httpwwwnrcsusdagovwpsportalnrcsdetailfullss=16ampnavtype=SubNavigationampcid=nrcs143_010904ampnavid=140140110000000amppna

httpwwwnrcsusdagovwpsportalnrcsdetailfulltools_javahtml

Page 8: ING. DE DRENAJE

Origen del Drenaje

El drenaje se origina con los holandeses a traves

de los ldquopoldersrdquo en el siglo XIX (cavidades de

donde se bombea el agua)

Siglo XIX Darcy y Dupuit establecen la teoria del

flujo de agua hacia los pozos y en el siglo XX

Roth aplica las teorias de Darcy y Dupuit hacia el

drenaje 30 antildeos mas tarde ldquoHooghoudtrdquo

evoluciona la ciencia del drenaje haciendo

intervenir la relacion agua-suelo-planta sobre

todo para suelos homogeneos y en forma muy

restringida para suelos heterogeneos

25 de Suelos Agricolas estan Artificialmente Drenados

Extension del Drenaje Subsuperficial (rsquo92)

51 millon acres de zona de maiz

Causas de Salinidad y mal Drenaje en la Costa Peruana

Causa Area ()

Reduccioacuten del uso de las aguas subterraneas en riego 4332

Mal drenaje y baja eficiencia de riego 8487

Cultivos de alto consumo y modulo de riego elevado 7618

Riego con agua muy salina yo elevado ascenso a capilar 4806

Practicas de riego inadecuadas (lamina y frecuencia) 9730

Insuficiente riego en suelos muy salinizados 5722

Deficiente mantenimiento de las obras y tarifa de agua muy

bajas10000

Actividades de drenaje continuan

Patron drenaje reemplaza

drenaje objetivo

Reemplazo de sistemas antiguos

Necesidad para Drenaje

Porque los Agricultores hacen Drenes Incrementar produccion y producir ganancia

Reducen riesgos en produccion

Mejorar el ldquoresultado finalrdquo

Pero porque es Necesario el Drenaje Factores de Precipitacion

Demasiado en el momento equivocado del antildeo

Factores de Suelo

Permeabilidad limitada

Capas restrictivas limitan el movimiento hacia abajo

Capas compactadas de trabajando suelo humedo

Salinidad del suelo

Drenaje ocurre cuando

17

Espacios de poros estaacuten rellenados

La gravedad excede la tensioacuten

superficial

La gravedad atrae el agua hacia abajo

Tipos de Sistemas de Drenaje

Drenaje Superficial

bull Sistema de Drenes Aleatorios

bull Sistema de Drenes Paralelo

bull Sistema de Drenes Transversal a la Pendiente

bull Camellones Anchos (Bedding)

bull Camellones angostos (Narrow raised beds)

Drenaje Sub Superficial

bull Drenes Entubados

bull Drenes Topo

Interceptor

bull Sistema de Drenes Aleatorios

Copiright 2012 ALFARO

Tipos de Sistemas de Drenaje

Drenaje Superficial

Sistema de Drenes Aleatorios

Sistema de Drenes Paralelo

Sistema de Drenes Transversal a la Pendiente

Camellones Anchos (Bedding)

Camellones angostos (Narrow raised beds)

Drenaje SubSuperficial

Arida Irrigada

Bajar nivel freatico despueacutes del riegolluvias

Interceptor

Proteger tierras de cultivo de fuentes de agua subterraacutenea alta

Tipos de Sistemas de Drenaje

Drenaje Superficial

Drenaje Superficial

Drenaje Superficial

Tipo Analisis Drenaje Subsuperficial

Estado Permane

nte

bull Regiones Huacutemedas

bull Control de nivel freaacutetico constante

Estado No

Permanente

bull Aacuterida Irrigada

bull Bajar nivel freaticodespueacutes del riegolluvias

Interceptor

bull Proteger tierras de cultivo de fuentes de agua subterraacutenea alta

Copiright 2012 ALFARO

Funciones Primarias de Drenes Agricolas

Control de nivel freaacutetico ndash aereacioacuten zona raiacutez

EBID

Densidad de Drenaje de 20 facre

Remocion de sales desde zona de raiz

HCCRD

Densidad de drenaje de 22 facre mas sistemas de

campo

Efectos de redimiento de Salinidad

Salinidad y Lavado

Maximum

ECe ECiw ECe ECiw ECe ECiw ECe ECiw ECe

Alfalfa 20 13 34 22 54 36 88 59 160

Cotton 77 51 96 64 130 84 170 120 270

Peppers 15 10 22 15 33 22 51 34 90

100 90 75 50

ECe = Conductancia Especifica del Extracto Saturado mScm

ECiw = Conductancia Especifica de Agua de Riego mScm

LF = Fraccion de Lavado

iwe

iw

ECEC5

ECLF

Ayers and Westcot (1976)

Suelos Humedos de los US

Wet soils of the continental US (USDA Resource and Conservation Appraisal

Part I Soil Water and Related Resources in the United States 1980)

~ 50 Cuencas de Minnesota

R and Red R son clasificados

pobremente drenados

Precipitacion ndash Patrones amp Tendencias

1911 4044rdquo

1910 1021rdquo

Extremos amp Tendencias

SERIE DE TIEMPO DE PRECIPITACION TOTAL MENSUAL ORIGINAL (mm)

ESTACION ARAPA (114)

Tiempo (antildeos)

Pre

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itacioacute

n (

mm

)

0

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Balance de Agua Estacional

Problemas del Exceso de Agua en el Suelo Respuesta del Cultivo a pobre aireacioacuten

Problemas de emergencia de cultivos

Crecimiento de cultivo retrasado en las condiciones

huacutemedas a principio y final

Variabilidad de rendimiento mayor antildeo a antildeo (tiempo)

Puntualidad de operaciones de campo afectado

Patrones de Trafico interrumpidos

Aumento de sales en zona de raiz de los cultivos

Compactacion de Suelo empeorado en suelos

humedos

Efecto de la compactacioacuten es a muy largo plazo

Beneficios de Drenaje

TIERRA NO DRENADA

TIERRA DRENADA TUBO

Verano Primavera

Verano Primavera

Retraso de siembra y rendimiento de cultivos

Barley

Corn

Soybeans

Expected No of Field Workdays on Drained Soil

Ex

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Cebada

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Nordm Esperado de Diacuteas de Trabajo de Campo en Suelos Drenados

Trabajos de Drenaje

Formas de Agua de Suelo

AGUA CAPILAR

AIRE

AGUA GRAVITACIONAL

Moviendo un Nivel Freatico

Agua ldquoGravitationalrdquo

removida (de poros

mas grandes)

Remanentes de agua

en poros mas

pequentildeos

No tomar mucha agua

para suelos finos

Caida del NF ocurre

en horas a dias

90

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cm

Suelos de Alto Nivel Freatico

ENE MAR MAY JUL SEP NOV

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PROF RAIZ

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no

UN TANTO POBREMENTE

DRENADO

P = R + ET + DP P = R + ET + DP + D

Un Simple Balance de Agua

Si no llueve Que no se drene

Curvas Caracteristicas de Agua de Suelo

AGUA DISPONIBLE PLANTA

AGUA DRENABLE

SATURACION

CONTENIDO DE AGUA VOLUMETRICO

CC

PM

Agua Drenable amp Tipo Suelo

CC

AGUA DRENABLE

AGUA DRENABLE

Roberto Alfaro

Valores de Porosidad Drenable

Ejemplo una porosidad drenable de 5

significa que el nivel freatico caesube 100

pulgadas por cada 5 pulgadas de agua

drenada

Textura Suelo

Capacidad

De Campo

Punto de

MarchitezPorosidad

Drenaje

Impactos de Drenaje

Drenar o No Drenar

Muchos beneficios de

produccion del drenaje

Pero muchos asuntos

rodean la practica

Impactos de Drenaje

Hidrologia

Calidad de Agua

ldquoEtapasrdquo del Drenaje

Pastos pradera nativa campos humedos altas tasas

de evaporacion y transpiracion

(1800rsquos ndash 1920rsquos) Conversion a agricultura con

drenaje temprano abriendo zanjas

Zanjado continua targeted tiling entrada superficial

en depresiones cultivo en surco mas intensivo

(fin 60rsquos ndash principio 70rsquos) llegada de plasticos arados

de drenaje grandes proyectos de drenaje patroacuten

menos cultivos en la rotacioacuten

(actual) reemplazo de antiguos tile intensificacion en

campos drenados previamente

Impactos segun el Tipo de Drenaje

Drenaje Subsuperficial

Drenaje Superficial

Los Impactos del Drenaje Tile Con Drenaje Artificial

Incremento de perdidas de nitrato-nitrogeno

Caudales pico mas bajos flujos bajos mas sostenidos

Menos temporales de Humedales N tiene cerca 95 millon acres

remanente (~50)

Envejecimiento y reparacio de infraestructura insuficiente

Tierras agricolas productivas benefician tanto nivel local y nacional

Sin Drenaje Artificial

Incremento de sedimento amp perdida de fosforo

Caudales pico mas altos inundacion mas localizada

Mas temporales de Humedales Incremento de habitat

Dependera del drenaje natural ndash unica manera

Ingresos derivados de otros servicios ecoloacutegicos

HipoxiaAnoxia de Sistemas Costeros

Hipoxia (bajo oxigeno) en ecosistemas costeros

es un impulso detras de la investigacion

Sistemas muy

complejos

Sistemas Costeros

de limitacion de

nitrogeno

Upper Midwest

responsable de la

cantidad de nitrato

Nitrogeno por Drenaje de Cuenca

2002 estimated

nitratenitrite loading

960000 metric tons

(12th highest in 22 yrs)

Cantidad de Agua amp Hidrologia

Inundacion catastrofica (rsquo1986 lsquo1998 rsquo2012)

Inundacion Localizada

Perdida de Wetlands

Sociedad de colocacion de valores mas altos

Incremento de drenaje asociado con perdida de

wetlandsEstados con notable perdida de wetlands

(1860-1900)

Swamp land act

acres granted

iquestQue se esta haciendo

Nuevo Drenaje ldquoMantrardquo

Drenaje soacutelo es necesario para asegurar la

transitabilidad y la produccioacuten de cultivos - y ni

una gota maacutes

Disentildeo de Drenaje amp Manejo

Controlled DrainageControlled Drainage

2frac12-3 ft

Drenaje Convencional

Drenaje Superficial Drenaje Controlado

075 ndash 090 m

Disentildeo de Drenaje amp Manejo

Figure 1The outlet is raised after

harvest to reduce nitrate delivery

Figure 2 The outlet is lowered a few

weeks before planting and harvest

to allow the field to drain more

fully

Figure 3 The outlet is raised after

planting to potentially store

water for crops

Annual row crop area Biocurtain strip area

0

01

02

03

04

05

06

07

08

1 31 61 91 121 151 181 211 241 271 301 331 361

Julian day

Infi

l E

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(10x m

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0

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Pre

cip

ita

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n (

10

x m

m)

Resumen El Drenaje es una parte vital de la agricultura en

Puno y muchas partes del mundo

Algunos de nuestros mas productivos suelos son drenados artificialmente

Hay impactos ambientales positivos y negativos asociados con el drenaje agricola

A menos que hagamos cambios amplios y sustanciales en el uso del suelo la hidrologiacutea y la calidad del agua puede ser ajustado pero no ha cambiado significativamente

Poca investigacioacuten y educacioacuten se lleva a cabo a lo largo del Peru en el drenaje agriacutecola

Calculadores de Disentildeo de Drenes

httpwwwnrcsusdagovwpsportalnrcsdetailfullss=16ampnavtype=SubNavigationampcid=nrcs143_010904ampnavid=140140110000000amppna

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Page 9: ING. DE DRENAJE

25 de Suelos Agricolas estan Artificialmente Drenados

Extension del Drenaje Subsuperficial (rsquo92)

51 millon acres de zona de maiz

Causas de Salinidad y mal Drenaje en la Costa Peruana

Causa Area ()

Reduccioacuten del uso de las aguas subterraneas en riego 4332

Mal drenaje y baja eficiencia de riego 8487

Cultivos de alto consumo y modulo de riego elevado 7618

Riego con agua muy salina yo elevado ascenso a capilar 4806

Practicas de riego inadecuadas (lamina y frecuencia) 9730

Insuficiente riego en suelos muy salinizados 5722

Deficiente mantenimiento de las obras y tarifa de agua muy

bajas10000

Actividades de drenaje continuan

Patron drenaje reemplaza

drenaje objetivo

Reemplazo de sistemas antiguos

Necesidad para Drenaje

Porque los Agricultores hacen Drenes Incrementar produccion y producir ganancia

Reducen riesgos en produccion

Mejorar el ldquoresultado finalrdquo

Pero porque es Necesario el Drenaje Factores de Precipitacion

Demasiado en el momento equivocado del antildeo

Factores de Suelo

Permeabilidad limitada

Capas restrictivas limitan el movimiento hacia abajo

Capas compactadas de trabajando suelo humedo

Salinidad del suelo

Drenaje ocurre cuando

17

Espacios de poros estaacuten rellenados

La gravedad excede la tensioacuten

superficial

La gravedad atrae el agua hacia abajo

Tipos de Sistemas de Drenaje

Drenaje Superficial

bull Sistema de Drenes Aleatorios

bull Sistema de Drenes Paralelo

bull Sistema de Drenes Transversal a la Pendiente

bull Camellones Anchos (Bedding)

bull Camellones angostos (Narrow raised beds)

Drenaje Sub Superficial

bull Drenes Entubados

bull Drenes Topo

Interceptor

bull Sistema de Drenes Aleatorios

Copiright 2012 ALFARO

Tipos de Sistemas de Drenaje

Drenaje Superficial

Sistema de Drenes Aleatorios

Sistema de Drenes Paralelo

Sistema de Drenes Transversal a la Pendiente

Camellones Anchos (Bedding)

Camellones angostos (Narrow raised beds)

Drenaje SubSuperficial

Arida Irrigada

Bajar nivel freatico despueacutes del riegolluvias

Interceptor

Proteger tierras de cultivo de fuentes de agua subterraacutenea alta

Tipos de Sistemas de Drenaje

Drenaje Superficial

Drenaje Superficial

Drenaje Superficial

Tipo Analisis Drenaje Subsuperficial

Estado Permane

nte

bull Regiones Huacutemedas

bull Control de nivel freaacutetico constante

Estado No

Permanente

bull Aacuterida Irrigada

bull Bajar nivel freaticodespueacutes del riegolluvias

Interceptor

bull Proteger tierras de cultivo de fuentes de agua subterraacutenea alta

Copiright 2012 ALFARO

Funciones Primarias de Drenes Agricolas

Control de nivel freaacutetico ndash aereacioacuten zona raiacutez

EBID

Densidad de Drenaje de 20 facre

Remocion de sales desde zona de raiz

HCCRD

Densidad de drenaje de 22 facre mas sistemas de

campo

Efectos de redimiento de Salinidad

Salinidad y Lavado

Maximum

ECe ECiw ECe ECiw ECe ECiw ECe ECiw ECe

Alfalfa 20 13 34 22 54 36 88 59 160

Cotton 77 51 96 64 130 84 170 120 270

Peppers 15 10 22 15 33 22 51 34 90

100 90 75 50

ECe = Conductancia Especifica del Extracto Saturado mScm

ECiw = Conductancia Especifica de Agua de Riego mScm

LF = Fraccion de Lavado

iwe

iw

ECEC5

ECLF

Ayers and Westcot (1976)

Suelos Humedos de los US

Wet soils of the continental US (USDA Resource and Conservation Appraisal

Part I Soil Water and Related Resources in the United States 1980)

~ 50 Cuencas de Minnesota

R and Red R son clasificados

pobremente drenados

Precipitacion ndash Patrones amp Tendencias

1911 4044rdquo

1910 1021rdquo

Extremos amp Tendencias

SERIE DE TIEMPO DE PRECIPITACION TOTAL MENSUAL ORIGINAL (mm)

ESTACION ARAPA (114)

Tiempo (antildeos)

Pre

cip

itacioacute

n (

mm

)

0

50

100

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20

00

20

01

20

02

Balance de Agua Estacional

Problemas del Exceso de Agua en el Suelo Respuesta del Cultivo a pobre aireacioacuten

Problemas de emergencia de cultivos

Crecimiento de cultivo retrasado en las condiciones

huacutemedas a principio y final

Variabilidad de rendimiento mayor antildeo a antildeo (tiempo)

Puntualidad de operaciones de campo afectado

Patrones de Trafico interrumpidos

Aumento de sales en zona de raiz de los cultivos

Compactacion de Suelo empeorado en suelos

humedos

Efecto de la compactacioacuten es a muy largo plazo

Beneficios de Drenaje

TIERRA NO DRENADA

TIERRA DRENADA TUBO

Verano Primavera

Verano Primavera

Retraso de siembra y rendimiento de cultivos

Barley

Corn

Soybeans

Expected No of Field Workdays on Drained Soil

Ex

pe

cte

d

of

Ma

xim

um

Yie

ld

Maiz

Cebada

Soya

E

sp

era

do

de

Ma

xim

o R

en

dim

ien

to

Nordm Esperado de Diacuteas de Trabajo de Campo en Suelos Drenados

Trabajos de Drenaje

Formas de Agua de Suelo

AGUA CAPILAR

AIRE

AGUA GRAVITACIONAL

Moviendo un Nivel Freatico

Agua ldquoGravitationalrdquo

removida (de poros

mas grandes)

Remanentes de agua

en poros mas

pequentildeos

No tomar mucha agua

para suelos finos

Caida del NF ocurre

en horas a dias

90

ndash1

20

cm

Suelos de Alto Nivel Freatico

ENE MAR MAY JUL SEP NOV

0

1

2

3

4

5

6

PROF RAIZ

Pro

f D

ebaj

o d

e la

Su

per

fici

e d

el T

erre

no

UN TANTO POBREMENTE

DRENADO

P = R + ET + DP P = R + ET + DP + D

Un Simple Balance de Agua

Si no llueve Que no se drene

Curvas Caracteristicas de Agua de Suelo

AGUA DISPONIBLE PLANTA

AGUA DRENABLE

SATURACION

CONTENIDO DE AGUA VOLUMETRICO

CC

PM

Agua Drenable amp Tipo Suelo

CC

AGUA DRENABLE

AGUA DRENABLE

Roberto Alfaro

Valores de Porosidad Drenable

Ejemplo una porosidad drenable de 5

significa que el nivel freatico caesube 100

pulgadas por cada 5 pulgadas de agua

drenada

Textura Suelo

Capacidad

De Campo

Punto de

MarchitezPorosidad

Drenaje

Impactos de Drenaje

Drenar o No Drenar

Muchos beneficios de

produccion del drenaje

Pero muchos asuntos

rodean la practica

Impactos de Drenaje

Hidrologia

Calidad de Agua

ldquoEtapasrdquo del Drenaje

Pastos pradera nativa campos humedos altas tasas

de evaporacion y transpiracion

(1800rsquos ndash 1920rsquos) Conversion a agricultura con

drenaje temprano abriendo zanjas

Zanjado continua targeted tiling entrada superficial

en depresiones cultivo en surco mas intensivo

(fin 60rsquos ndash principio 70rsquos) llegada de plasticos arados

de drenaje grandes proyectos de drenaje patroacuten

menos cultivos en la rotacioacuten

(actual) reemplazo de antiguos tile intensificacion en

campos drenados previamente

Impactos segun el Tipo de Drenaje

Drenaje Subsuperficial

Drenaje Superficial

Los Impactos del Drenaje Tile Con Drenaje Artificial

Incremento de perdidas de nitrato-nitrogeno

Caudales pico mas bajos flujos bajos mas sostenidos

Menos temporales de Humedales N tiene cerca 95 millon acres

remanente (~50)

Envejecimiento y reparacio de infraestructura insuficiente

Tierras agricolas productivas benefician tanto nivel local y nacional

Sin Drenaje Artificial

Incremento de sedimento amp perdida de fosforo

Caudales pico mas altos inundacion mas localizada

Mas temporales de Humedales Incremento de habitat

Dependera del drenaje natural ndash unica manera

Ingresos derivados de otros servicios ecoloacutegicos

HipoxiaAnoxia de Sistemas Costeros

Hipoxia (bajo oxigeno) en ecosistemas costeros

es un impulso detras de la investigacion

Sistemas muy

complejos

Sistemas Costeros

de limitacion de

nitrogeno

Upper Midwest

responsable de la

cantidad de nitrato

Nitrogeno por Drenaje de Cuenca

2002 estimated

nitratenitrite loading

960000 metric tons

(12th highest in 22 yrs)

Cantidad de Agua amp Hidrologia

Inundacion catastrofica (rsquo1986 lsquo1998 rsquo2012)

Inundacion Localizada

Perdida de Wetlands

Sociedad de colocacion de valores mas altos

Incremento de drenaje asociado con perdida de

wetlandsEstados con notable perdida de wetlands

(1860-1900)

Swamp land act

acres granted

iquestQue se esta haciendo

Nuevo Drenaje ldquoMantrardquo

Drenaje soacutelo es necesario para asegurar la

transitabilidad y la produccioacuten de cultivos - y ni

una gota maacutes

Disentildeo de Drenaje amp Manejo

Controlled DrainageControlled Drainage

2frac12-3 ft

Drenaje Convencional

Drenaje Superficial Drenaje Controlado

075 ndash 090 m

Disentildeo de Drenaje amp Manejo

Figure 1The outlet is raised after

harvest to reduce nitrate delivery

Figure 2 The outlet is lowered a few

weeks before planting and harvest

to allow the field to drain more

fully

Figure 3 The outlet is raised after

planting to potentially store

water for crops

Annual row crop area Biocurtain strip area

0

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04

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07

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1 31 61 91 121 151 181 211 241 271 301 331 361

Julian day

Infi

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(10x m

m)

0

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1

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2

Pre

cip

ita

tio

n (

10

x m

m)

Resumen El Drenaje es una parte vital de la agricultura en

Puno y muchas partes del mundo

Algunos de nuestros mas productivos suelos son drenados artificialmente

Hay impactos ambientales positivos y negativos asociados con el drenaje agricola

A menos que hagamos cambios amplios y sustanciales en el uso del suelo la hidrologiacutea y la calidad del agua puede ser ajustado pero no ha cambiado significativamente

Poca investigacioacuten y educacioacuten se lleva a cabo a lo largo del Peru en el drenaje agriacutecola

Calculadores de Disentildeo de Drenes

httpwwwnrcsusdagovwpsportalnrcsdetailfullss=16ampnavtype=SubNavigationampcid=nrcs143_010904ampnavid=140140110000000amppna

httpwwwnrcsusdagovwpsportalnrcsdetailfulltools_javahtml

Page 10: ING. DE DRENAJE

Extension del Drenaje Subsuperficial (rsquo92)

51 millon acres de zona de maiz

Causas de Salinidad y mal Drenaje en la Costa Peruana

Causa Area ()

Reduccioacuten del uso de las aguas subterraneas en riego 4332

Mal drenaje y baja eficiencia de riego 8487

Cultivos de alto consumo y modulo de riego elevado 7618

Riego con agua muy salina yo elevado ascenso a capilar 4806

Practicas de riego inadecuadas (lamina y frecuencia) 9730

Insuficiente riego en suelos muy salinizados 5722

Deficiente mantenimiento de las obras y tarifa de agua muy

bajas10000

Actividades de drenaje continuan

Patron drenaje reemplaza

drenaje objetivo

Reemplazo de sistemas antiguos

Necesidad para Drenaje

Porque los Agricultores hacen Drenes Incrementar produccion y producir ganancia

Reducen riesgos en produccion

Mejorar el ldquoresultado finalrdquo

Pero porque es Necesario el Drenaje Factores de Precipitacion

Demasiado en el momento equivocado del antildeo

Factores de Suelo

Permeabilidad limitada

Capas restrictivas limitan el movimiento hacia abajo

Capas compactadas de trabajando suelo humedo

Salinidad del suelo

Drenaje ocurre cuando

17

Espacios de poros estaacuten rellenados

La gravedad excede la tensioacuten

superficial

La gravedad atrae el agua hacia abajo

Tipos de Sistemas de Drenaje

Drenaje Superficial

bull Sistema de Drenes Aleatorios

bull Sistema de Drenes Paralelo

bull Sistema de Drenes Transversal a la Pendiente

bull Camellones Anchos (Bedding)

bull Camellones angostos (Narrow raised beds)

Drenaje Sub Superficial

bull Drenes Entubados

bull Drenes Topo

Interceptor

bull Sistema de Drenes Aleatorios

Copiright 2012 ALFARO

Tipos de Sistemas de Drenaje

Drenaje Superficial

Sistema de Drenes Aleatorios

Sistema de Drenes Paralelo

Sistema de Drenes Transversal a la Pendiente

Camellones Anchos (Bedding)

Camellones angostos (Narrow raised beds)

Drenaje SubSuperficial

Arida Irrigada

Bajar nivel freatico despueacutes del riegolluvias

Interceptor

Proteger tierras de cultivo de fuentes de agua subterraacutenea alta

Tipos de Sistemas de Drenaje

Drenaje Superficial

Drenaje Superficial

Drenaje Superficial

Tipo Analisis Drenaje Subsuperficial

Estado Permane

nte

bull Regiones Huacutemedas

bull Control de nivel freaacutetico constante

Estado No

Permanente

bull Aacuterida Irrigada

bull Bajar nivel freaticodespueacutes del riegolluvias

Interceptor

bull Proteger tierras de cultivo de fuentes de agua subterraacutenea alta

Copiright 2012 ALFARO

Funciones Primarias de Drenes Agricolas

Control de nivel freaacutetico ndash aereacioacuten zona raiacutez

EBID

Densidad de Drenaje de 20 facre

Remocion de sales desde zona de raiz

HCCRD

Densidad de drenaje de 22 facre mas sistemas de

campo

Efectos de redimiento de Salinidad

Salinidad y Lavado

Maximum

ECe ECiw ECe ECiw ECe ECiw ECe ECiw ECe

Alfalfa 20 13 34 22 54 36 88 59 160

Cotton 77 51 96 64 130 84 170 120 270

Peppers 15 10 22 15 33 22 51 34 90

100 90 75 50

ECe = Conductancia Especifica del Extracto Saturado mScm

ECiw = Conductancia Especifica de Agua de Riego mScm

LF = Fraccion de Lavado

iwe

iw

ECEC5

ECLF

Ayers and Westcot (1976)

Suelos Humedos de los US

Wet soils of the continental US (USDA Resource and Conservation Appraisal

Part I Soil Water and Related Resources in the United States 1980)

~ 50 Cuencas de Minnesota

R and Red R son clasificados

pobremente drenados

Precipitacion ndash Patrones amp Tendencias

1911 4044rdquo

1910 1021rdquo

Extremos amp Tendencias

SERIE DE TIEMPO DE PRECIPITACION TOTAL MENSUAL ORIGINAL (mm)

ESTACION ARAPA (114)

Tiempo (antildeos)

Pre

cip

itacioacute

n (

mm

)

0

50

100

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200

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Balance de Agua Estacional

Problemas del Exceso de Agua en el Suelo Respuesta del Cultivo a pobre aireacioacuten

Problemas de emergencia de cultivos

Crecimiento de cultivo retrasado en las condiciones

huacutemedas a principio y final

Variabilidad de rendimiento mayor antildeo a antildeo (tiempo)

Puntualidad de operaciones de campo afectado

Patrones de Trafico interrumpidos

Aumento de sales en zona de raiz de los cultivos

Compactacion de Suelo empeorado en suelos

humedos

Efecto de la compactacioacuten es a muy largo plazo

Beneficios de Drenaje

TIERRA NO DRENADA

TIERRA DRENADA TUBO

Verano Primavera

Verano Primavera

Retraso de siembra y rendimiento de cultivos

Barley

Corn

Soybeans

Expected No of Field Workdays on Drained Soil

Ex

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Cebada

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ien

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Nordm Esperado de Diacuteas de Trabajo de Campo en Suelos Drenados

Trabajos de Drenaje

Formas de Agua de Suelo

AGUA CAPILAR

AIRE

AGUA GRAVITACIONAL

Moviendo un Nivel Freatico

Agua ldquoGravitationalrdquo

removida (de poros

mas grandes)

Remanentes de agua

en poros mas

pequentildeos

No tomar mucha agua

para suelos finos

Caida del NF ocurre

en horas a dias

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cm

Suelos de Alto Nivel Freatico

ENE MAR MAY JUL SEP NOV

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PROF RAIZ

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no

UN TANTO POBREMENTE

DRENADO

P = R + ET + DP P = R + ET + DP + D

Un Simple Balance de Agua

Si no llueve Que no se drene

Curvas Caracteristicas de Agua de Suelo

AGUA DISPONIBLE PLANTA

AGUA DRENABLE

SATURACION

CONTENIDO DE AGUA VOLUMETRICO

CC

PM

Agua Drenable amp Tipo Suelo

CC

AGUA DRENABLE

AGUA DRENABLE

Roberto Alfaro

Valores de Porosidad Drenable

Ejemplo una porosidad drenable de 5

significa que el nivel freatico caesube 100

pulgadas por cada 5 pulgadas de agua

drenada

Textura Suelo

Capacidad

De Campo

Punto de

MarchitezPorosidad

Drenaje

Impactos de Drenaje

Drenar o No Drenar

Muchos beneficios de

produccion del drenaje

Pero muchos asuntos

rodean la practica

Impactos de Drenaje

Hidrologia

Calidad de Agua

ldquoEtapasrdquo del Drenaje

Pastos pradera nativa campos humedos altas tasas

de evaporacion y transpiracion

(1800rsquos ndash 1920rsquos) Conversion a agricultura con

drenaje temprano abriendo zanjas

Zanjado continua targeted tiling entrada superficial

en depresiones cultivo en surco mas intensivo

(fin 60rsquos ndash principio 70rsquos) llegada de plasticos arados

de drenaje grandes proyectos de drenaje patroacuten

menos cultivos en la rotacioacuten

(actual) reemplazo de antiguos tile intensificacion en

campos drenados previamente

Impactos segun el Tipo de Drenaje

Drenaje Subsuperficial

Drenaje Superficial

Los Impactos del Drenaje Tile Con Drenaje Artificial

Incremento de perdidas de nitrato-nitrogeno

Caudales pico mas bajos flujos bajos mas sostenidos

Menos temporales de Humedales N tiene cerca 95 millon acres

remanente (~50)

Envejecimiento y reparacio de infraestructura insuficiente

Tierras agricolas productivas benefician tanto nivel local y nacional

Sin Drenaje Artificial

Incremento de sedimento amp perdida de fosforo

Caudales pico mas altos inundacion mas localizada

Mas temporales de Humedales Incremento de habitat

Dependera del drenaje natural ndash unica manera

Ingresos derivados de otros servicios ecoloacutegicos

HipoxiaAnoxia de Sistemas Costeros

Hipoxia (bajo oxigeno) en ecosistemas costeros

es un impulso detras de la investigacion

Sistemas muy

complejos

Sistemas Costeros

de limitacion de

nitrogeno

Upper Midwest

responsable de la

cantidad de nitrato

Nitrogeno por Drenaje de Cuenca

2002 estimated

nitratenitrite loading

960000 metric tons

(12th highest in 22 yrs)

Cantidad de Agua amp Hidrologia

Inundacion catastrofica (rsquo1986 lsquo1998 rsquo2012)

Inundacion Localizada

Perdida de Wetlands

Sociedad de colocacion de valores mas altos

Incremento de drenaje asociado con perdida de

wetlandsEstados con notable perdida de wetlands

(1860-1900)

Swamp land act

acres granted

iquestQue se esta haciendo

Nuevo Drenaje ldquoMantrardquo

Drenaje soacutelo es necesario para asegurar la

transitabilidad y la produccioacuten de cultivos - y ni

una gota maacutes

Disentildeo de Drenaje amp Manejo

Controlled DrainageControlled Drainage

2frac12-3 ft

Drenaje Convencional

Drenaje Superficial Drenaje Controlado

075 ndash 090 m

Disentildeo de Drenaje amp Manejo

Figure 1The outlet is raised after

harvest to reduce nitrate delivery

Figure 2 The outlet is lowered a few

weeks before planting and harvest

to allow the field to drain more

fully

Figure 3 The outlet is raised after

planting to potentially store

water for crops

Annual row crop area Biocurtain strip area

0

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02

03

04

05

06

07

08

1 31 61 91 121 151 181 211 241 271 301 331 361

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Pre

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n (

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x m

m)

Resumen El Drenaje es una parte vital de la agricultura en

Puno y muchas partes del mundo

Algunos de nuestros mas productivos suelos son drenados artificialmente

Hay impactos ambientales positivos y negativos asociados con el drenaje agricola

A menos que hagamos cambios amplios y sustanciales en el uso del suelo la hidrologiacutea y la calidad del agua puede ser ajustado pero no ha cambiado significativamente

Poca investigacioacuten y educacioacuten se lleva a cabo a lo largo del Peru en el drenaje agriacutecola

Calculadores de Disentildeo de Drenes

httpwwwnrcsusdagovwpsportalnrcsdetailfullss=16ampnavtype=SubNavigationampcid=nrcs143_010904ampnavid=140140110000000amppna

httpwwwnrcsusdagovwpsportalnrcsdetailfulltools_javahtml

Page 11: ING. DE DRENAJE

Causas de Salinidad y mal Drenaje en la Costa Peruana

Causa Area ()

Reduccioacuten del uso de las aguas subterraneas en riego 4332

Mal drenaje y baja eficiencia de riego 8487

Cultivos de alto consumo y modulo de riego elevado 7618

Riego con agua muy salina yo elevado ascenso a capilar 4806

Practicas de riego inadecuadas (lamina y frecuencia) 9730

Insuficiente riego en suelos muy salinizados 5722

Deficiente mantenimiento de las obras y tarifa de agua muy

bajas10000

Actividades de drenaje continuan

Patron drenaje reemplaza

drenaje objetivo

Reemplazo de sistemas antiguos

Necesidad para Drenaje

Porque los Agricultores hacen Drenes Incrementar produccion y producir ganancia

Reducen riesgos en produccion

Mejorar el ldquoresultado finalrdquo

Pero porque es Necesario el Drenaje Factores de Precipitacion

Demasiado en el momento equivocado del antildeo

Factores de Suelo

Permeabilidad limitada

Capas restrictivas limitan el movimiento hacia abajo

Capas compactadas de trabajando suelo humedo

Salinidad del suelo

Drenaje ocurre cuando

17

Espacios de poros estaacuten rellenados

La gravedad excede la tensioacuten

superficial

La gravedad atrae el agua hacia abajo

Tipos de Sistemas de Drenaje

Drenaje Superficial

bull Sistema de Drenes Aleatorios

bull Sistema de Drenes Paralelo

bull Sistema de Drenes Transversal a la Pendiente

bull Camellones Anchos (Bedding)

bull Camellones angostos (Narrow raised beds)

Drenaje Sub Superficial

bull Drenes Entubados

bull Drenes Topo

Interceptor

bull Sistema de Drenes Aleatorios

Copiright 2012 ALFARO

Tipos de Sistemas de Drenaje

Drenaje Superficial

Sistema de Drenes Aleatorios

Sistema de Drenes Paralelo

Sistema de Drenes Transversal a la Pendiente

Camellones Anchos (Bedding)

Camellones angostos (Narrow raised beds)

Drenaje SubSuperficial

Arida Irrigada

Bajar nivel freatico despueacutes del riegolluvias

Interceptor

Proteger tierras de cultivo de fuentes de agua subterraacutenea alta

Tipos de Sistemas de Drenaje

Drenaje Superficial

Drenaje Superficial

Drenaje Superficial

Tipo Analisis Drenaje Subsuperficial

Estado Permane

nte

bull Regiones Huacutemedas

bull Control de nivel freaacutetico constante

Estado No

Permanente

bull Aacuterida Irrigada

bull Bajar nivel freaticodespueacutes del riegolluvias

Interceptor

bull Proteger tierras de cultivo de fuentes de agua subterraacutenea alta

Copiright 2012 ALFARO

Funciones Primarias de Drenes Agricolas

Control de nivel freaacutetico ndash aereacioacuten zona raiacutez

EBID

Densidad de Drenaje de 20 facre

Remocion de sales desde zona de raiz

HCCRD

Densidad de drenaje de 22 facre mas sistemas de

campo

Efectos de redimiento de Salinidad

Salinidad y Lavado

Maximum

ECe ECiw ECe ECiw ECe ECiw ECe ECiw ECe

Alfalfa 20 13 34 22 54 36 88 59 160

Cotton 77 51 96 64 130 84 170 120 270

Peppers 15 10 22 15 33 22 51 34 90

100 90 75 50

ECe = Conductancia Especifica del Extracto Saturado mScm

ECiw = Conductancia Especifica de Agua de Riego mScm

LF = Fraccion de Lavado

iwe

iw

ECEC5

ECLF

Ayers and Westcot (1976)

Suelos Humedos de los US

Wet soils of the continental US (USDA Resource and Conservation Appraisal

Part I Soil Water and Related Resources in the United States 1980)

~ 50 Cuencas de Minnesota

R and Red R son clasificados

pobremente drenados

Precipitacion ndash Patrones amp Tendencias

1911 4044rdquo

1910 1021rdquo

Extremos amp Tendencias

SERIE DE TIEMPO DE PRECIPITACION TOTAL MENSUAL ORIGINAL (mm)

ESTACION ARAPA (114)

Tiempo (antildeos)

Pre

cip

itacioacute

n (

mm

)

0

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150

200

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01

20

02

Balance de Agua Estacional

Problemas del Exceso de Agua en el Suelo Respuesta del Cultivo a pobre aireacioacuten

Problemas de emergencia de cultivos

Crecimiento de cultivo retrasado en las condiciones

huacutemedas a principio y final

Variabilidad de rendimiento mayor antildeo a antildeo (tiempo)

Puntualidad de operaciones de campo afectado

Patrones de Trafico interrumpidos

Aumento de sales en zona de raiz de los cultivos

Compactacion de Suelo empeorado en suelos

humedos

Efecto de la compactacioacuten es a muy largo plazo

Beneficios de Drenaje

TIERRA NO DRENADA

TIERRA DRENADA TUBO

Verano Primavera

Verano Primavera

Retraso de siembra y rendimiento de cultivos

Barley

Corn

Soybeans

Expected No of Field Workdays on Drained Soil

Ex

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Nordm Esperado de Diacuteas de Trabajo de Campo en Suelos Drenados

Trabajos de Drenaje

Formas de Agua de Suelo

AGUA CAPILAR

AIRE

AGUA GRAVITACIONAL

Moviendo un Nivel Freatico

Agua ldquoGravitationalrdquo

removida (de poros

mas grandes)

Remanentes de agua

en poros mas

pequentildeos

No tomar mucha agua

para suelos finos

Caida del NF ocurre

en horas a dias

90

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cm

Suelos de Alto Nivel Freatico

ENE MAR MAY JUL SEP NOV

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Pro

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UN TANTO POBREMENTE

DRENADO

P = R + ET + DP P = R + ET + DP + D

Un Simple Balance de Agua

Si no llueve Que no se drene

Curvas Caracteristicas de Agua de Suelo

AGUA DISPONIBLE PLANTA

AGUA DRENABLE

SATURACION

CONTENIDO DE AGUA VOLUMETRICO

CC

PM

Agua Drenable amp Tipo Suelo

CC

AGUA DRENABLE

AGUA DRENABLE

Roberto Alfaro

Valores de Porosidad Drenable

Ejemplo una porosidad drenable de 5

significa que el nivel freatico caesube 100

pulgadas por cada 5 pulgadas de agua

drenada

Textura Suelo

Capacidad

De Campo

Punto de

MarchitezPorosidad

Drenaje

Impactos de Drenaje

Drenar o No Drenar

Muchos beneficios de

produccion del drenaje

Pero muchos asuntos

rodean la practica

Impactos de Drenaje

Hidrologia

Calidad de Agua

ldquoEtapasrdquo del Drenaje

Pastos pradera nativa campos humedos altas tasas

de evaporacion y transpiracion

(1800rsquos ndash 1920rsquos) Conversion a agricultura con

drenaje temprano abriendo zanjas

Zanjado continua targeted tiling entrada superficial

en depresiones cultivo en surco mas intensivo

(fin 60rsquos ndash principio 70rsquos) llegada de plasticos arados

de drenaje grandes proyectos de drenaje patroacuten

menos cultivos en la rotacioacuten

(actual) reemplazo de antiguos tile intensificacion en

campos drenados previamente

Impactos segun el Tipo de Drenaje

Drenaje Subsuperficial

Drenaje Superficial

Los Impactos del Drenaje Tile Con Drenaje Artificial

Incremento de perdidas de nitrato-nitrogeno

Caudales pico mas bajos flujos bajos mas sostenidos

Menos temporales de Humedales N tiene cerca 95 millon acres

remanente (~50)

Envejecimiento y reparacio de infraestructura insuficiente

Tierras agricolas productivas benefician tanto nivel local y nacional

Sin Drenaje Artificial

Incremento de sedimento amp perdida de fosforo

Caudales pico mas altos inundacion mas localizada

Mas temporales de Humedales Incremento de habitat

Dependera del drenaje natural ndash unica manera

Ingresos derivados de otros servicios ecoloacutegicos

HipoxiaAnoxia de Sistemas Costeros

Hipoxia (bajo oxigeno) en ecosistemas costeros

es un impulso detras de la investigacion

Sistemas muy

complejos

Sistemas Costeros

de limitacion de

nitrogeno

Upper Midwest

responsable de la

cantidad de nitrato

Nitrogeno por Drenaje de Cuenca

2002 estimated

nitratenitrite loading

960000 metric tons

(12th highest in 22 yrs)

Cantidad de Agua amp Hidrologia

Inundacion catastrofica (rsquo1986 lsquo1998 rsquo2012)

Inundacion Localizada

Perdida de Wetlands

Sociedad de colocacion de valores mas altos

Incremento de drenaje asociado con perdida de

wetlandsEstados con notable perdida de wetlands

(1860-1900)

Swamp land act

acres granted

iquestQue se esta haciendo

Nuevo Drenaje ldquoMantrardquo

Drenaje soacutelo es necesario para asegurar la

transitabilidad y la produccioacuten de cultivos - y ni

una gota maacutes

Disentildeo de Drenaje amp Manejo

Controlled DrainageControlled Drainage

2frac12-3 ft

Drenaje Convencional

Drenaje Superficial Drenaje Controlado

075 ndash 090 m

Disentildeo de Drenaje amp Manejo

Figure 1The outlet is raised after

harvest to reduce nitrate delivery

Figure 2 The outlet is lowered a few

weeks before planting and harvest

to allow the field to drain more

fully

Figure 3 The outlet is raised after

planting to potentially store

water for crops

Annual row crop area Biocurtain strip area

0

01

02

03

04

05

06

07

08

1 31 61 91 121 151 181 211 241 271 301 331 361

Julian day

Infi

l E

T an

d D

rain

(10x m

m)

0

02

04

06

08

1

12

14

16

18

2

Pre

cip

ita

tio

n (

10

x m

m)

Resumen El Drenaje es una parte vital de la agricultura en

Puno y muchas partes del mundo

Algunos de nuestros mas productivos suelos son drenados artificialmente

Hay impactos ambientales positivos y negativos asociados con el drenaje agricola

A menos que hagamos cambios amplios y sustanciales en el uso del suelo la hidrologiacutea y la calidad del agua puede ser ajustado pero no ha cambiado significativamente

Poca investigacioacuten y educacioacuten se lleva a cabo a lo largo del Peru en el drenaje agriacutecola

Calculadores de Disentildeo de Drenes

httpwwwnrcsusdagovwpsportalnrcsdetailfullss=16ampnavtype=SubNavigationampcid=nrcs143_010904ampnavid=140140110000000amppna

httpwwwnrcsusdagovwpsportalnrcsdetailfulltools_javahtml

Page 12: ING. DE DRENAJE

Actividades de drenaje continuan

Patron drenaje reemplaza

drenaje objetivo

Reemplazo de sistemas antiguos

Necesidad para Drenaje

Porque los Agricultores hacen Drenes Incrementar produccion y producir ganancia

Reducen riesgos en produccion

Mejorar el ldquoresultado finalrdquo

Pero porque es Necesario el Drenaje Factores de Precipitacion

Demasiado en el momento equivocado del antildeo

Factores de Suelo

Permeabilidad limitada

Capas restrictivas limitan el movimiento hacia abajo

Capas compactadas de trabajando suelo humedo

Salinidad del suelo

Drenaje ocurre cuando

17

Espacios de poros estaacuten rellenados

La gravedad excede la tensioacuten

superficial

La gravedad atrae el agua hacia abajo

Tipos de Sistemas de Drenaje

Drenaje Superficial

bull Sistema de Drenes Aleatorios

bull Sistema de Drenes Paralelo

bull Sistema de Drenes Transversal a la Pendiente

bull Camellones Anchos (Bedding)

bull Camellones angostos (Narrow raised beds)

Drenaje Sub Superficial

bull Drenes Entubados

bull Drenes Topo

Interceptor

bull Sistema de Drenes Aleatorios

Copiright 2012 ALFARO

Tipos de Sistemas de Drenaje

Drenaje Superficial

Sistema de Drenes Aleatorios

Sistema de Drenes Paralelo

Sistema de Drenes Transversal a la Pendiente

Camellones Anchos (Bedding)

Camellones angostos (Narrow raised beds)

Drenaje SubSuperficial

Arida Irrigada

Bajar nivel freatico despueacutes del riegolluvias

Interceptor

Proteger tierras de cultivo de fuentes de agua subterraacutenea alta

Tipos de Sistemas de Drenaje

Drenaje Superficial

Drenaje Superficial

Drenaje Superficial

Tipo Analisis Drenaje Subsuperficial

Estado Permane

nte

bull Regiones Huacutemedas

bull Control de nivel freaacutetico constante

Estado No

Permanente

bull Aacuterida Irrigada

bull Bajar nivel freaticodespueacutes del riegolluvias

Interceptor

bull Proteger tierras de cultivo de fuentes de agua subterraacutenea alta

Copiright 2012 ALFARO

Funciones Primarias de Drenes Agricolas

Control de nivel freaacutetico ndash aereacioacuten zona raiacutez

EBID

Densidad de Drenaje de 20 facre

Remocion de sales desde zona de raiz

HCCRD

Densidad de drenaje de 22 facre mas sistemas de

campo

Efectos de redimiento de Salinidad

Salinidad y Lavado

Maximum

ECe ECiw ECe ECiw ECe ECiw ECe ECiw ECe

Alfalfa 20 13 34 22 54 36 88 59 160

Cotton 77 51 96 64 130 84 170 120 270

Peppers 15 10 22 15 33 22 51 34 90

100 90 75 50

ECe = Conductancia Especifica del Extracto Saturado mScm

ECiw = Conductancia Especifica de Agua de Riego mScm

LF = Fraccion de Lavado

iwe

iw

ECEC5

ECLF

Ayers and Westcot (1976)

Suelos Humedos de los US

Wet soils of the continental US (USDA Resource and Conservation Appraisal

Part I Soil Water and Related Resources in the United States 1980)

~ 50 Cuencas de Minnesota

R and Red R son clasificados

pobremente drenados

Precipitacion ndash Patrones amp Tendencias

1911 4044rdquo

1910 1021rdquo

Extremos amp Tendencias

SERIE DE TIEMPO DE PRECIPITACION TOTAL MENSUAL ORIGINAL (mm)

ESTACION ARAPA (114)

Tiempo (antildeos)

Pre

cip

itacioacute

n (

mm

)

0

50

100

150

200

250

300

350

400

19

64

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70

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20

00

20

01

20

02

Balance de Agua Estacional

Problemas del Exceso de Agua en el Suelo Respuesta del Cultivo a pobre aireacioacuten

Problemas de emergencia de cultivos

Crecimiento de cultivo retrasado en las condiciones

huacutemedas a principio y final

Variabilidad de rendimiento mayor antildeo a antildeo (tiempo)

Puntualidad de operaciones de campo afectado

Patrones de Trafico interrumpidos

Aumento de sales en zona de raiz de los cultivos

Compactacion de Suelo empeorado en suelos

humedos

Efecto de la compactacioacuten es a muy largo plazo

Beneficios de Drenaje

TIERRA NO DRENADA

TIERRA DRENADA TUBO

Verano Primavera

Verano Primavera

Retraso de siembra y rendimiento de cultivos

Barley

Corn

Soybeans

Expected No of Field Workdays on Drained Soil

Ex

pe

cte

d

of

Ma

xim

um

Yie

ld

Maiz

Cebada

Soya

E

sp

era

do

de

Ma

xim

o R

en

dim

ien

to

Nordm Esperado de Diacuteas de Trabajo de Campo en Suelos Drenados

Trabajos de Drenaje

Formas de Agua de Suelo

AGUA CAPILAR

AIRE

AGUA GRAVITACIONAL

Moviendo un Nivel Freatico

Agua ldquoGravitationalrdquo

removida (de poros

mas grandes)

Remanentes de agua

en poros mas

pequentildeos

No tomar mucha agua

para suelos finos

Caida del NF ocurre

en horas a dias

90

ndash1

20

cm

Suelos de Alto Nivel Freatico

ENE MAR MAY JUL SEP NOV

0

1

2

3

4

5

6

PROF RAIZ

Pro

f D

ebaj

o d

e la

Su

per

fici

e d

el T

erre

no

UN TANTO POBREMENTE

DRENADO

P = R + ET + DP P = R + ET + DP + D

Un Simple Balance de Agua

Si no llueve Que no se drene

Curvas Caracteristicas de Agua de Suelo

AGUA DISPONIBLE PLANTA

AGUA DRENABLE

SATURACION

CONTENIDO DE AGUA VOLUMETRICO

CC

PM

Agua Drenable amp Tipo Suelo

CC

AGUA DRENABLE

AGUA DRENABLE

Roberto Alfaro

Valores de Porosidad Drenable

Ejemplo una porosidad drenable de 5

significa que el nivel freatico caesube 100

pulgadas por cada 5 pulgadas de agua

drenada

Textura Suelo

Capacidad

De Campo

Punto de

MarchitezPorosidad

Drenaje

Impactos de Drenaje

Drenar o No Drenar

Muchos beneficios de

produccion del drenaje

Pero muchos asuntos

rodean la practica

Impactos de Drenaje

Hidrologia

Calidad de Agua

ldquoEtapasrdquo del Drenaje

Pastos pradera nativa campos humedos altas tasas

de evaporacion y transpiracion

(1800rsquos ndash 1920rsquos) Conversion a agricultura con

drenaje temprano abriendo zanjas

Zanjado continua targeted tiling entrada superficial

en depresiones cultivo en surco mas intensivo

(fin 60rsquos ndash principio 70rsquos) llegada de plasticos arados

de drenaje grandes proyectos de drenaje patroacuten

menos cultivos en la rotacioacuten

(actual) reemplazo de antiguos tile intensificacion en

campos drenados previamente

Impactos segun el Tipo de Drenaje

Drenaje Subsuperficial

Drenaje Superficial

Los Impactos del Drenaje Tile Con Drenaje Artificial

Incremento de perdidas de nitrato-nitrogeno

Caudales pico mas bajos flujos bajos mas sostenidos

Menos temporales de Humedales N tiene cerca 95 millon acres

remanente (~50)

Envejecimiento y reparacio de infraestructura insuficiente

Tierras agricolas productivas benefician tanto nivel local y nacional

Sin Drenaje Artificial

Incremento de sedimento amp perdida de fosforo

Caudales pico mas altos inundacion mas localizada

Mas temporales de Humedales Incremento de habitat

Dependera del drenaje natural ndash unica manera

Ingresos derivados de otros servicios ecoloacutegicos

HipoxiaAnoxia de Sistemas Costeros

Hipoxia (bajo oxigeno) en ecosistemas costeros

es un impulso detras de la investigacion

Sistemas muy

complejos

Sistemas Costeros

de limitacion de

nitrogeno

Upper Midwest

responsable de la

cantidad de nitrato

Nitrogeno por Drenaje de Cuenca

2002 estimated

nitratenitrite loading

960000 metric tons

(12th highest in 22 yrs)

Cantidad de Agua amp Hidrologia

Inundacion catastrofica (rsquo1986 lsquo1998 rsquo2012)

Inundacion Localizada

Perdida de Wetlands

Sociedad de colocacion de valores mas altos

Incremento de drenaje asociado con perdida de

wetlandsEstados con notable perdida de wetlands

(1860-1900)

Swamp land act

acres granted

iquestQue se esta haciendo

Nuevo Drenaje ldquoMantrardquo

Drenaje soacutelo es necesario para asegurar la

transitabilidad y la produccioacuten de cultivos - y ni

una gota maacutes

Disentildeo de Drenaje amp Manejo

Controlled DrainageControlled Drainage

2frac12-3 ft

Drenaje Convencional

Drenaje Superficial Drenaje Controlado

075 ndash 090 m

Disentildeo de Drenaje amp Manejo

Figure 1The outlet is raised after

harvest to reduce nitrate delivery

Figure 2 The outlet is lowered a few

weeks before planting and harvest

to allow the field to drain more

fully

Figure 3 The outlet is raised after

planting to potentially store

water for crops

Annual row crop area Biocurtain strip area

0

01

02

03

04

05

06

07

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1 31 61 91 121 151 181 211 241 271 301 331 361

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Pre

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10

x m

m)

Resumen El Drenaje es una parte vital de la agricultura en

Puno y muchas partes del mundo

Algunos de nuestros mas productivos suelos son drenados artificialmente

Hay impactos ambientales positivos y negativos asociados con el drenaje agricola

A menos que hagamos cambios amplios y sustanciales en el uso del suelo la hidrologiacutea y la calidad del agua puede ser ajustado pero no ha cambiado significativamente

Poca investigacioacuten y educacioacuten se lleva a cabo a lo largo del Peru en el drenaje agriacutecola

Calculadores de Disentildeo de Drenes

httpwwwnrcsusdagovwpsportalnrcsdetailfullss=16ampnavtype=SubNavigationampcid=nrcs143_010904ampnavid=140140110000000amppna

httpwwwnrcsusdagovwpsportalnrcsdetailfulltools_javahtml

Page 13: ING. DE DRENAJE

Necesidad para Drenaje

Porque los Agricultores hacen Drenes Incrementar produccion y producir ganancia

Reducen riesgos en produccion

Mejorar el ldquoresultado finalrdquo

Pero porque es Necesario el Drenaje Factores de Precipitacion

Demasiado en el momento equivocado del antildeo

Factores de Suelo

Permeabilidad limitada

Capas restrictivas limitan el movimiento hacia abajo

Capas compactadas de trabajando suelo humedo

Salinidad del suelo

Drenaje ocurre cuando

17

Espacios de poros estaacuten rellenados

La gravedad excede la tensioacuten

superficial

La gravedad atrae el agua hacia abajo

Tipos de Sistemas de Drenaje

Drenaje Superficial

bull Sistema de Drenes Aleatorios

bull Sistema de Drenes Paralelo

bull Sistema de Drenes Transversal a la Pendiente

bull Camellones Anchos (Bedding)

bull Camellones angostos (Narrow raised beds)

Drenaje Sub Superficial

bull Drenes Entubados

bull Drenes Topo

Interceptor

bull Sistema de Drenes Aleatorios

Copiright 2012 ALFARO

Tipos de Sistemas de Drenaje

Drenaje Superficial

Sistema de Drenes Aleatorios

Sistema de Drenes Paralelo

Sistema de Drenes Transversal a la Pendiente

Camellones Anchos (Bedding)

Camellones angostos (Narrow raised beds)

Drenaje SubSuperficial

Arida Irrigada

Bajar nivel freatico despueacutes del riegolluvias

Interceptor

Proteger tierras de cultivo de fuentes de agua subterraacutenea alta

Tipos de Sistemas de Drenaje

Drenaje Superficial

Drenaje Superficial

Drenaje Superficial

Tipo Analisis Drenaje Subsuperficial

Estado Permane

nte

bull Regiones Huacutemedas

bull Control de nivel freaacutetico constante

Estado No

Permanente

bull Aacuterida Irrigada

bull Bajar nivel freaticodespueacutes del riegolluvias

Interceptor

bull Proteger tierras de cultivo de fuentes de agua subterraacutenea alta

Copiright 2012 ALFARO

Funciones Primarias de Drenes Agricolas

Control de nivel freaacutetico ndash aereacioacuten zona raiacutez

EBID

Densidad de Drenaje de 20 facre

Remocion de sales desde zona de raiz

HCCRD

Densidad de drenaje de 22 facre mas sistemas de

campo

Efectos de redimiento de Salinidad

Salinidad y Lavado

Maximum

ECe ECiw ECe ECiw ECe ECiw ECe ECiw ECe

Alfalfa 20 13 34 22 54 36 88 59 160

Cotton 77 51 96 64 130 84 170 120 270

Peppers 15 10 22 15 33 22 51 34 90

100 90 75 50

ECe = Conductancia Especifica del Extracto Saturado mScm

ECiw = Conductancia Especifica de Agua de Riego mScm

LF = Fraccion de Lavado

iwe

iw

ECEC5

ECLF

Ayers and Westcot (1976)

Suelos Humedos de los US

Wet soils of the continental US (USDA Resource and Conservation Appraisal

Part I Soil Water and Related Resources in the United States 1980)

~ 50 Cuencas de Minnesota

R and Red R son clasificados

pobremente drenados

Precipitacion ndash Patrones amp Tendencias

1911 4044rdquo

1910 1021rdquo

Extremos amp Tendencias

SERIE DE TIEMPO DE PRECIPITACION TOTAL MENSUAL ORIGINAL (mm)

ESTACION ARAPA (114)

Tiempo (antildeos)

Pre

cip

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n (

mm

)

0

50

100

150

200

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20

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01

20

02

Balance de Agua Estacional

Problemas del Exceso de Agua en el Suelo Respuesta del Cultivo a pobre aireacioacuten

Problemas de emergencia de cultivos

Crecimiento de cultivo retrasado en las condiciones

huacutemedas a principio y final

Variabilidad de rendimiento mayor antildeo a antildeo (tiempo)

Puntualidad de operaciones de campo afectado

Patrones de Trafico interrumpidos

Aumento de sales en zona de raiz de los cultivos

Compactacion de Suelo empeorado en suelos

humedos

Efecto de la compactacioacuten es a muy largo plazo

Beneficios de Drenaje

TIERRA NO DRENADA

TIERRA DRENADA TUBO

Verano Primavera

Verano Primavera

Retraso de siembra y rendimiento de cultivos

Barley

Corn

Soybeans

Expected No of Field Workdays on Drained Soil

Ex

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Maiz

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dim

ien

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Nordm Esperado de Diacuteas de Trabajo de Campo en Suelos Drenados

Trabajos de Drenaje

Formas de Agua de Suelo

AGUA CAPILAR

AIRE

AGUA GRAVITACIONAL

Moviendo un Nivel Freatico

Agua ldquoGravitationalrdquo

removida (de poros

mas grandes)

Remanentes de agua

en poros mas

pequentildeos

No tomar mucha agua

para suelos finos

Caida del NF ocurre

en horas a dias

90

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cm

Suelos de Alto Nivel Freatico

ENE MAR MAY JUL SEP NOV

0

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6

PROF RAIZ

Pro

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no

UN TANTO POBREMENTE

DRENADO

P = R + ET + DP P = R + ET + DP + D

Un Simple Balance de Agua

Si no llueve Que no se drene

Curvas Caracteristicas de Agua de Suelo

AGUA DISPONIBLE PLANTA

AGUA DRENABLE

SATURACION

CONTENIDO DE AGUA VOLUMETRICO

CC

PM

Agua Drenable amp Tipo Suelo

CC

AGUA DRENABLE

AGUA DRENABLE

Roberto Alfaro

Valores de Porosidad Drenable

Ejemplo una porosidad drenable de 5

significa que el nivel freatico caesube 100

pulgadas por cada 5 pulgadas de agua

drenada

Textura Suelo

Capacidad

De Campo

Punto de

MarchitezPorosidad

Drenaje

Impactos de Drenaje

Drenar o No Drenar

Muchos beneficios de

produccion del drenaje

Pero muchos asuntos

rodean la practica

Impactos de Drenaje

Hidrologia

Calidad de Agua

ldquoEtapasrdquo del Drenaje

Pastos pradera nativa campos humedos altas tasas

de evaporacion y transpiracion

(1800rsquos ndash 1920rsquos) Conversion a agricultura con

drenaje temprano abriendo zanjas

Zanjado continua targeted tiling entrada superficial

en depresiones cultivo en surco mas intensivo

(fin 60rsquos ndash principio 70rsquos) llegada de plasticos arados

de drenaje grandes proyectos de drenaje patroacuten

menos cultivos en la rotacioacuten

(actual) reemplazo de antiguos tile intensificacion en

campos drenados previamente

Impactos segun el Tipo de Drenaje

Drenaje Subsuperficial

Drenaje Superficial

Los Impactos del Drenaje Tile Con Drenaje Artificial

Incremento de perdidas de nitrato-nitrogeno

Caudales pico mas bajos flujos bajos mas sostenidos

Menos temporales de Humedales N tiene cerca 95 millon acres

remanente (~50)

Envejecimiento y reparacio de infraestructura insuficiente

Tierras agricolas productivas benefician tanto nivel local y nacional

Sin Drenaje Artificial

Incremento de sedimento amp perdida de fosforo

Caudales pico mas altos inundacion mas localizada

Mas temporales de Humedales Incremento de habitat

Dependera del drenaje natural ndash unica manera

Ingresos derivados de otros servicios ecoloacutegicos

HipoxiaAnoxia de Sistemas Costeros

Hipoxia (bajo oxigeno) en ecosistemas costeros

es un impulso detras de la investigacion

Sistemas muy

complejos

Sistemas Costeros

de limitacion de

nitrogeno

Upper Midwest

responsable de la

cantidad de nitrato

Nitrogeno por Drenaje de Cuenca

2002 estimated

nitratenitrite loading

960000 metric tons

(12th highest in 22 yrs)

Cantidad de Agua amp Hidrologia

Inundacion catastrofica (rsquo1986 lsquo1998 rsquo2012)

Inundacion Localizada

Perdida de Wetlands

Sociedad de colocacion de valores mas altos

Incremento de drenaje asociado con perdida de

wetlandsEstados con notable perdida de wetlands

(1860-1900)

Swamp land act

acres granted

iquestQue se esta haciendo

Nuevo Drenaje ldquoMantrardquo

Drenaje soacutelo es necesario para asegurar la

transitabilidad y la produccioacuten de cultivos - y ni

una gota maacutes

Disentildeo de Drenaje amp Manejo

Controlled DrainageControlled Drainage

2frac12-3 ft

Drenaje Convencional

Drenaje Superficial Drenaje Controlado

075 ndash 090 m

Disentildeo de Drenaje amp Manejo

Figure 1The outlet is raised after

harvest to reduce nitrate delivery

Figure 2 The outlet is lowered a few

weeks before planting and harvest

to allow the field to drain more

fully

Figure 3 The outlet is raised after

planting to potentially store

water for crops

Annual row crop area Biocurtain strip area

0

01

02

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04

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06

07

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1 31 61 91 121 151 181 211 241 271 301 331 361

Julian day

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Pre

cip

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n (

10

x m

m)

Resumen El Drenaje es una parte vital de la agricultura en

Puno y muchas partes del mundo

Algunos de nuestros mas productivos suelos son drenados artificialmente

Hay impactos ambientales positivos y negativos asociados con el drenaje agricola

A menos que hagamos cambios amplios y sustanciales en el uso del suelo la hidrologiacutea y la calidad del agua puede ser ajustado pero no ha cambiado significativamente

Poca investigacioacuten y educacioacuten se lleva a cabo a lo largo del Peru en el drenaje agriacutecola

Calculadores de Disentildeo de Drenes

httpwwwnrcsusdagovwpsportalnrcsdetailfullss=16ampnavtype=SubNavigationampcid=nrcs143_010904ampnavid=140140110000000amppna

httpwwwnrcsusdagovwpsportalnrcsdetailfulltools_javahtml

Page 14: ING. DE DRENAJE

Porque los Agricultores hacen Drenes Incrementar produccion y producir ganancia

Reducen riesgos en produccion

Mejorar el ldquoresultado finalrdquo

Pero porque es Necesario el Drenaje Factores de Precipitacion

Demasiado en el momento equivocado del antildeo

Factores de Suelo

Permeabilidad limitada

Capas restrictivas limitan el movimiento hacia abajo

Capas compactadas de trabajando suelo humedo

Salinidad del suelo

Drenaje ocurre cuando

17

Espacios de poros estaacuten rellenados

La gravedad excede la tensioacuten

superficial

La gravedad atrae el agua hacia abajo

Tipos de Sistemas de Drenaje

Drenaje Superficial

bull Sistema de Drenes Aleatorios

bull Sistema de Drenes Paralelo

bull Sistema de Drenes Transversal a la Pendiente

bull Camellones Anchos (Bedding)

bull Camellones angostos (Narrow raised beds)

Drenaje Sub Superficial

bull Drenes Entubados

bull Drenes Topo

Interceptor

bull Sistema de Drenes Aleatorios

Copiright 2012 ALFARO

Tipos de Sistemas de Drenaje

Drenaje Superficial

Sistema de Drenes Aleatorios

Sistema de Drenes Paralelo

Sistema de Drenes Transversal a la Pendiente

Camellones Anchos (Bedding)

Camellones angostos (Narrow raised beds)

Drenaje SubSuperficial

Arida Irrigada

Bajar nivel freatico despueacutes del riegolluvias

Interceptor

Proteger tierras de cultivo de fuentes de agua subterraacutenea alta

Tipos de Sistemas de Drenaje

Drenaje Superficial

Drenaje Superficial

Drenaje Superficial

Tipo Analisis Drenaje Subsuperficial

Estado Permane

nte

bull Regiones Huacutemedas

bull Control de nivel freaacutetico constante

Estado No

Permanente

bull Aacuterida Irrigada

bull Bajar nivel freaticodespueacutes del riegolluvias

Interceptor

bull Proteger tierras de cultivo de fuentes de agua subterraacutenea alta

Copiright 2012 ALFARO

Funciones Primarias de Drenes Agricolas

Control de nivel freaacutetico ndash aereacioacuten zona raiacutez

EBID

Densidad de Drenaje de 20 facre

Remocion de sales desde zona de raiz

HCCRD

Densidad de drenaje de 22 facre mas sistemas de

campo

Efectos de redimiento de Salinidad

Salinidad y Lavado

Maximum

ECe ECiw ECe ECiw ECe ECiw ECe ECiw ECe

Alfalfa 20 13 34 22 54 36 88 59 160

Cotton 77 51 96 64 130 84 170 120 270

Peppers 15 10 22 15 33 22 51 34 90

100 90 75 50

ECe = Conductancia Especifica del Extracto Saturado mScm

ECiw = Conductancia Especifica de Agua de Riego mScm

LF = Fraccion de Lavado

iwe

iw

ECEC5

ECLF

Ayers and Westcot (1976)

Suelos Humedos de los US

Wet soils of the continental US (USDA Resource and Conservation Appraisal

Part I Soil Water and Related Resources in the United States 1980)

~ 50 Cuencas de Minnesota

R and Red R son clasificados

pobremente drenados

Precipitacion ndash Patrones amp Tendencias

1911 4044rdquo

1910 1021rdquo

Extremos amp Tendencias

SERIE DE TIEMPO DE PRECIPITACION TOTAL MENSUAL ORIGINAL (mm)

ESTACION ARAPA (114)

Tiempo (antildeos)

Pre

cip

itacioacute

n (

mm

)

0

50

100

150

200

250

300

350

400

19

64

19

65

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97

19

98

19

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20

00

20

01

20

02

Balance de Agua Estacional

Problemas del Exceso de Agua en el Suelo Respuesta del Cultivo a pobre aireacioacuten

Problemas de emergencia de cultivos

Crecimiento de cultivo retrasado en las condiciones

huacutemedas a principio y final

Variabilidad de rendimiento mayor antildeo a antildeo (tiempo)

Puntualidad de operaciones de campo afectado

Patrones de Trafico interrumpidos

Aumento de sales en zona de raiz de los cultivos

Compactacion de Suelo empeorado en suelos

humedos

Efecto de la compactacioacuten es a muy largo plazo

Beneficios de Drenaje

TIERRA NO DRENADA

TIERRA DRENADA TUBO

Verano Primavera

Verano Primavera

Retraso de siembra y rendimiento de cultivos

Barley

Corn

Soybeans

Expected No of Field Workdays on Drained Soil

Ex

pe

cte

d

of

Ma

xim

um

Yie

ld

Maiz

Cebada

Soya

E

sp

era

do

de

Ma

xim

o R

en

dim

ien

to

Nordm Esperado de Diacuteas de Trabajo de Campo en Suelos Drenados

Trabajos de Drenaje

Formas de Agua de Suelo

AGUA CAPILAR

AIRE

AGUA GRAVITACIONAL

Moviendo un Nivel Freatico

Agua ldquoGravitationalrdquo

removida (de poros

mas grandes)

Remanentes de agua

en poros mas

pequentildeos

No tomar mucha agua

para suelos finos

Caida del NF ocurre

en horas a dias

90

ndash1

20

cm

Suelos de Alto Nivel Freatico

ENE MAR MAY JUL SEP NOV

0

1

2

3

4

5

6

PROF RAIZ

Pro

f D

ebaj

o d

e la

Su

per

fici

e d

el T

erre

no

UN TANTO POBREMENTE

DRENADO

P = R + ET + DP P = R + ET + DP + D

Un Simple Balance de Agua

Si no llueve Que no se drene

Curvas Caracteristicas de Agua de Suelo

AGUA DISPONIBLE PLANTA

AGUA DRENABLE

SATURACION

CONTENIDO DE AGUA VOLUMETRICO

CC

PM

Agua Drenable amp Tipo Suelo

CC

AGUA DRENABLE

AGUA DRENABLE

Roberto Alfaro

Valores de Porosidad Drenable

Ejemplo una porosidad drenable de 5

significa que el nivel freatico caesube 100

pulgadas por cada 5 pulgadas de agua

drenada

Textura Suelo

Capacidad

De Campo

Punto de

MarchitezPorosidad

Drenaje

Impactos de Drenaje

Drenar o No Drenar

Muchos beneficios de

produccion del drenaje

Pero muchos asuntos

rodean la practica

Impactos de Drenaje

Hidrologia

Calidad de Agua

ldquoEtapasrdquo del Drenaje

Pastos pradera nativa campos humedos altas tasas

de evaporacion y transpiracion

(1800rsquos ndash 1920rsquos) Conversion a agricultura con

drenaje temprano abriendo zanjas

Zanjado continua targeted tiling entrada superficial

en depresiones cultivo en surco mas intensivo

(fin 60rsquos ndash principio 70rsquos) llegada de plasticos arados

de drenaje grandes proyectos de drenaje patroacuten

menos cultivos en la rotacioacuten

(actual) reemplazo de antiguos tile intensificacion en

campos drenados previamente

Impactos segun el Tipo de Drenaje

Drenaje Subsuperficial

Drenaje Superficial

Los Impactos del Drenaje Tile Con Drenaje Artificial

Incremento de perdidas de nitrato-nitrogeno

Caudales pico mas bajos flujos bajos mas sostenidos

Menos temporales de Humedales N tiene cerca 95 millon acres

remanente (~50)

Envejecimiento y reparacio de infraestructura insuficiente

Tierras agricolas productivas benefician tanto nivel local y nacional

Sin Drenaje Artificial

Incremento de sedimento amp perdida de fosforo

Caudales pico mas altos inundacion mas localizada

Mas temporales de Humedales Incremento de habitat

Dependera del drenaje natural ndash unica manera

Ingresos derivados de otros servicios ecoloacutegicos

HipoxiaAnoxia de Sistemas Costeros

Hipoxia (bajo oxigeno) en ecosistemas costeros

es un impulso detras de la investigacion

Sistemas muy

complejos

Sistemas Costeros

de limitacion de

nitrogeno

Upper Midwest

responsable de la

cantidad de nitrato

Nitrogeno por Drenaje de Cuenca

2002 estimated

nitratenitrite loading

960000 metric tons

(12th highest in 22 yrs)

Cantidad de Agua amp Hidrologia

Inundacion catastrofica (rsquo1986 lsquo1998 rsquo2012)

Inundacion Localizada

Perdida de Wetlands

Sociedad de colocacion de valores mas altos

Incremento de drenaje asociado con perdida de

wetlandsEstados con notable perdida de wetlands

(1860-1900)

Swamp land act

acres granted

iquestQue se esta haciendo

Nuevo Drenaje ldquoMantrardquo

Drenaje soacutelo es necesario para asegurar la

transitabilidad y la produccioacuten de cultivos - y ni

una gota maacutes

Disentildeo de Drenaje amp Manejo

Controlled DrainageControlled Drainage

2frac12-3 ft

Drenaje Convencional

Drenaje Superficial Drenaje Controlado

075 ndash 090 m

Disentildeo de Drenaje amp Manejo

Figure 1The outlet is raised after

harvest to reduce nitrate delivery

Figure 2 The outlet is lowered a few

weeks before planting and harvest

to allow the field to drain more

fully

Figure 3 The outlet is raised after

planting to potentially store

water for crops

Annual row crop area Biocurtain strip area

0

01

02

03

04

05

06

07

08

1 31 61 91 121 151 181 211 241 271 301 331 361

Julian day

Infi

l E

T an

d D

rain

(10x m

m)

0

02

04

06

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1

12

14

16

18

2

Pre

cip

ita

tio

n (

10

x m

m)

Resumen El Drenaje es una parte vital de la agricultura en

Puno y muchas partes del mundo

Algunos de nuestros mas productivos suelos son drenados artificialmente

Hay impactos ambientales positivos y negativos asociados con el drenaje agricola

A menos que hagamos cambios amplios y sustanciales en el uso del suelo la hidrologiacutea y la calidad del agua puede ser ajustado pero no ha cambiado significativamente

Poca investigacioacuten y educacioacuten se lleva a cabo a lo largo del Peru en el drenaje agriacutecola

Calculadores de Disentildeo de Drenes

httpwwwnrcsusdagovwpsportalnrcsdetailfullss=16ampnavtype=SubNavigationampcid=nrcs143_010904ampnavid=140140110000000amppna

httpwwwnrcsusdagovwpsportalnrcsdetailfulltools_javahtml

Page 15: ING. DE DRENAJE

Pero porque es Necesario el Drenaje Factores de Precipitacion

Demasiado en el momento equivocado del antildeo

Factores de Suelo

Permeabilidad limitada

Capas restrictivas limitan el movimiento hacia abajo

Capas compactadas de trabajando suelo humedo

Salinidad del suelo

Drenaje ocurre cuando

17

Espacios de poros estaacuten rellenados

La gravedad excede la tensioacuten

superficial

La gravedad atrae el agua hacia abajo

Tipos de Sistemas de Drenaje

Drenaje Superficial

bull Sistema de Drenes Aleatorios

bull Sistema de Drenes Paralelo

bull Sistema de Drenes Transversal a la Pendiente

bull Camellones Anchos (Bedding)

bull Camellones angostos (Narrow raised beds)

Drenaje Sub Superficial

bull Drenes Entubados

bull Drenes Topo

Interceptor

bull Sistema de Drenes Aleatorios

Copiright 2012 ALFARO

Tipos de Sistemas de Drenaje

Drenaje Superficial

Sistema de Drenes Aleatorios

Sistema de Drenes Paralelo

Sistema de Drenes Transversal a la Pendiente

Camellones Anchos (Bedding)

Camellones angostos (Narrow raised beds)

Drenaje SubSuperficial

Arida Irrigada

Bajar nivel freatico despueacutes del riegolluvias

Interceptor

Proteger tierras de cultivo de fuentes de agua subterraacutenea alta

Tipos de Sistemas de Drenaje

Drenaje Superficial

Drenaje Superficial

Drenaje Superficial

Tipo Analisis Drenaje Subsuperficial

Estado Permane

nte

bull Regiones Huacutemedas

bull Control de nivel freaacutetico constante

Estado No

Permanente

bull Aacuterida Irrigada

bull Bajar nivel freaticodespueacutes del riegolluvias

Interceptor

bull Proteger tierras de cultivo de fuentes de agua subterraacutenea alta

Copiright 2012 ALFARO

Funciones Primarias de Drenes Agricolas

Control de nivel freaacutetico ndash aereacioacuten zona raiacutez

EBID

Densidad de Drenaje de 20 facre

Remocion de sales desde zona de raiz

HCCRD

Densidad de drenaje de 22 facre mas sistemas de

campo

Efectos de redimiento de Salinidad

Salinidad y Lavado

Maximum

ECe ECiw ECe ECiw ECe ECiw ECe ECiw ECe

Alfalfa 20 13 34 22 54 36 88 59 160

Cotton 77 51 96 64 130 84 170 120 270

Peppers 15 10 22 15 33 22 51 34 90

100 90 75 50

ECe = Conductancia Especifica del Extracto Saturado mScm

ECiw = Conductancia Especifica de Agua de Riego mScm

LF = Fraccion de Lavado

iwe

iw

ECEC5

ECLF

Ayers and Westcot (1976)

Suelos Humedos de los US

Wet soils of the continental US (USDA Resource and Conservation Appraisal

Part I Soil Water and Related Resources in the United States 1980)

~ 50 Cuencas de Minnesota

R and Red R son clasificados

pobremente drenados

Precipitacion ndash Patrones amp Tendencias

1911 4044rdquo

1910 1021rdquo

Extremos amp Tendencias

SERIE DE TIEMPO DE PRECIPITACION TOTAL MENSUAL ORIGINAL (mm)

ESTACION ARAPA (114)

Tiempo (antildeos)

Pre

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mm

)

0

50

100

150

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01

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02

Balance de Agua Estacional

Problemas del Exceso de Agua en el Suelo Respuesta del Cultivo a pobre aireacioacuten

Problemas de emergencia de cultivos

Crecimiento de cultivo retrasado en las condiciones

huacutemedas a principio y final

Variabilidad de rendimiento mayor antildeo a antildeo (tiempo)

Puntualidad de operaciones de campo afectado

Patrones de Trafico interrumpidos

Aumento de sales en zona de raiz de los cultivos

Compactacion de Suelo empeorado en suelos

humedos

Efecto de la compactacioacuten es a muy largo plazo

Beneficios de Drenaje

TIERRA NO DRENADA

TIERRA DRENADA TUBO

Verano Primavera

Verano Primavera

Retraso de siembra y rendimiento de cultivos

Barley

Corn

Soybeans

Expected No of Field Workdays on Drained Soil

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Nordm Esperado de Diacuteas de Trabajo de Campo en Suelos Drenados

Trabajos de Drenaje

Formas de Agua de Suelo

AGUA CAPILAR

AIRE

AGUA GRAVITACIONAL

Moviendo un Nivel Freatico

Agua ldquoGravitationalrdquo

removida (de poros

mas grandes)

Remanentes de agua

en poros mas

pequentildeos

No tomar mucha agua

para suelos finos

Caida del NF ocurre

en horas a dias

90

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cm

Suelos de Alto Nivel Freatico

ENE MAR MAY JUL SEP NOV

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PROF RAIZ

Pro

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no

UN TANTO POBREMENTE

DRENADO

P = R + ET + DP P = R + ET + DP + D

Un Simple Balance de Agua

Si no llueve Que no se drene

Curvas Caracteristicas de Agua de Suelo

AGUA DISPONIBLE PLANTA

AGUA DRENABLE

SATURACION

CONTENIDO DE AGUA VOLUMETRICO

CC

PM

Agua Drenable amp Tipo Suelo

CC

AGUA DRENABLE

AGUA DRENABLE

Roberto Alfaro

Valores de Porosidad Drenable

Ejemplo una porosidad drenable de 5

significa que el nivel freatico caesube 100

pulgadas por cada 5 pulgadas de agua

drenada

Textura Suelo

Capacidad

De Campo

Punto de

MarchitezPorosidad

Drenaje

Impactos de Drenaje

Drenar o No Drenar

Muchos beneficios de

produccion del drenaje

Pero muchos asuntos

rodean la practica

Impactos de Drenaje

Hidrologia

Calidad de Agua

ldquoEtapasrdquo del Drenaje

Pastos pradera nativa campos humedos altas tasas

de evaporacion y transpiracion

(1800rsquos ndash 1920rsquos) Conversion a agricultura con

drenaje temprano abriendo zanjas

Zanjado continua targeted tiling entrada superficial

en depresiones cultivo en surco mas intensivo

(fin 60rsquos ndash principio 70rsquos) llegada de plasticos arados

de drenaje grandes proyectos de drenaje patroacuten

menos cultivos en la rotacioacuten

(actual) reemplazo de antiguos tile intensificacion en

campos drenados previamente

Impactos segun el Tipo de Drenaje

Drenaje Subsuperficial

Drenaje Superficial

Los Impactos del Drenaje Tile Con Drenaje Artificial

Incremento de perdidas de nitrato-nitrogeno

Caudales pico mas bajos flujos bajos mas sostenidos

Menos temporales de Humedales N tiene cerca 95 millon acres

remanente (~50)

Envejecimiento y reparacio de infraestructura insuficiente

Tierras agricolas productivas benefician tanto nivel local y nacional

Sin Drenaje Artificial

Incremento de sedimento amp perdida de fosforo

Caudales pico mas altos inundacion mas localizada

Mas temporales de Humedales Incremento de habitat

Dependera del drenaje natural ndash unica manera

Ingresos derivados de otros servicios ecoloacutegicos

HipoxiaAnoxia de Sistemas Costeros

Hipoxia (bajo oxigeno) en ecosistemas costeros

es un impulso detras de la investigacion

Sistemas muy

complejos

Sistemas Costeros

de limitacion de

nitrogeno

Upper Midwest

responsable de la

cantidad de nitrato

Nitrogeno por Drenaje de Cuenca

2002 estimated

nitratenitrite loading

960000 metric tons

(12th highest in 22 yrs)

Cantidad de Agua amp Hidrologia

Inundacion catastrofica (rsquo1986 lsquo1998 rsquo2012)

Inundacion Localizada

Perdida de Wetlands

Sociedad de colocacion de valores mas altos

Incremento de drenaje asociado con perdida de

wetlandsEstados con notable perdida de wetlands

(1860-1900)

Swamp land act

acres granted

iquestQue se esta haciendo

Nuevo Drenaje ldquoMantrardquo

Drenaje soacutelo es necesario para asegurar la

transitabilidad y la produccioacuten de cultivos - y ni

una gota maacutes

Disentildeo de Drenaje amp Manejo

Controlled DrainageControlled Drainage

2frac12-3 ft

Drenaje Convencional

Drenaje Superficial Drenaje Controlado

075 ndash 090 m

Disentildeo de Drenaje amp Manejo

Figure 1The outlet is raised after

harvest to reduce nitrate delivery

Figure 2 The outlet is lowered a few

weeks before planting and harvest

to allow the field to drain more

fully

Figure 3 The outlet is raised after

planting to potentially store

water for crops

Annual row crop area Biocurtain strip area

0

01

02

03

04

05

06

07

08

1 31 61 91 121 151 181 211 241 271 301 331 361

Julian day

Infi

l E

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(10x m

m)

0

02

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1

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16

18

2

Pre

cip

ita

tio

n (

10

x m

m)

Resumen El Drenaje es una parte vital de la agricultura en

Puno y muchas partes del mundo

Algunos de nuestros mas productivos suelos son drenados artificialmente

Hay impactos ambientales positivos y negativos asociados con el drenaje agricola

A menos que hagamos cambios amplios y sustanciales en el uso del suelo la hidrologiacutea y la calidad del agua puede ser ajustado pero no ha cambiado significativamente

Poca investigacioacuten y educacioacuten se lleva a cabo a lo largo del Peru en el drenaje agriacutecola

Calculadores de Disentildeo de Drenes

httpwwwnrcsusdagovwpsportalnrcsdetailfullss=16ampnavtype=SubNavigationampcid=nrcs143_010904ampnavid=140140110000000amppna

httpwwwnrcsusdagovwpsportalnrcsdetailfulltools_javahtml

Page 16: ING. DE DRENAJE

Drenaje ocurre cuando

17

Espacios de poros estaacuten rellenados

La gravedad excede la tensioacuten

superficial

La gravedad atrae el agua hacia abajo

Tipos de Sistemas de Drenaje

Drenaje Superficial

bull Sistema de Drenes Aleatorios

bull Sistema de Drenes Paralelo

bull Sistema de Drenes Transversal a la Pendiente

bull Camellones Anchos (Bedding)

bull Camellones angostos (Narrow raised beds)

Drenaje Sub Superficial

bull Drenes Entubados

bull Drenes Topo

Interceptor

bull Sistema de Drenes Aleatorios

Copiright 2012 ALFARO

Tipos de Sistemas de Drenaje

Drenaje Superficial

Sistema de Drenes Aleatorios

Sistema de Drenes Paralelo

Sistema de Drenes Transversal a la Pendiente

Camellones Anchos (Bedding)

Camellones angostos (Narrow raised beds)

Drenaje SubSuperficial

Arida Irrigada

Bajar nivel freatico despueacutes del riegolluvias

Interceptor

Proteger tierras de cultivo de fuentes de agua subterraacutenea alta

Tipos de Sistemas de Drenaje

Drenaje Superficial

Drenaje Superficial

Drenaje Superficial

Tipo Analisis Drenaje Subsuperficial

Estado Permane

nte

bull Regiones Huacutemedas

bull Control de nivel freaacutetico constante

Estado No

Permanente

bull Aacuterida Irrigada

bull Bajar nivel freaticodespueacutes del riegolluvias

Interceptor

bull Proteger tierras de cultivo de fuentes de agua subterraacutenea alta

Copiright 2012 ALFARO

Funciones Primarias de Drenes Agricolas

Control de nivel freaacutetico ndash aereacioacuten zona raiacutez

EBID

Densidad de Drenaje de 20 facre

Remocion de sales desde zona de raiz

HCCRD

Densidad de drenaje de 22 facre mas sistemas de

campo

Efectos de redimiento de Salinidad

Salinidad y Lavado

Maximum

ECe ECiw ECe ECiw ECe ECiw ECe ECiw ECe

Alfalfa 20 13 34 22 54 36 88 59 160

Cotton 77 51 96 64 130 84 170 120 270

Peppers 15 10 22 15 33 22 51 34 90

100 90 75 50

ECe = Conductancia Especifica del Extracto Saturado mScm

ECiw = Conductancia Especifica de Agua de Riego mScm

LF = Fraccion de Lavado

iwe

iw

ECEC5

ECLF

Ayers and Westcot (1976)

Suelos Humedos de los US

Wet soils of the continental US (USDA Resource and Conservation Appraisal

Part I Soil Water and Related Resources in the United States 1980)

~ 50 Cuencas de Minnesota

R and Red R son clasificados

pobremente drenados

Precipitacion ndash Patrones amp Tendencias

1911 4044rdquo

1910 1021rdquo

Extremos amp Tendencias

SERIE DE TIEMPO DE PRECIPITACION TOTAL MENSUAL ORIGINAL (mm)

ESTACION ARAPA (114)

Tiempo (antildeos)

Pre

cip

itacioacute

n (

mm

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0

50

100

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01

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02

Balance de Agua Estacional

Problemas del Exceso de Agua en el Suelo Respuesta del Cultivo a pobre aireacioacuten

Problemas de emergencia de cultivos

Crecimiento de cultivo retrasado en las condiciones

huacutemedas a principio y final

Variabilidad de rendimiento mayor antildeo a antildeo (tiempo)

Puntualidad de operaciones de campo afectado

Patrones de Trafico interrumpidos

Aumento de sales en zona de raiz de los cultivos

Compactacion de Suelo empeorado en suelos

humedos

Efecto de la compactacioacuten es a muy largo plazo

Beneficios de Drenaje

TIERRA NO DRENADA

TIERRA DRENADA TUBO

Verano Primavera

Verano Primavera

Retraso de siembra y rendimiento de cultivos

Barley

Corn

Soybeans

Expected No of Field Workdays on Drained Soil

Ex

pe

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Ma

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Maiz

Cebada

Soya

E

sp

era

do

de

Ma

xim

o R

en

dim

ien

to

Nordm Esperado de Diacuteas de Trabajo de Campo en Suelos Drenados

Trabajos de Drenaje

Formas de Agua de Suelo

AGUA CAPILAR

AIRE

AGUA GRAVITACIONAL

Moviendo un Nivel Freatico

Agua ldquoGravitationalrdquo

removida (de poros

mas grandes)

Remanentes de agua

en poros mas

pequentildeos

No tomar mucha agua

para suelos finos

Caida del NF ocurre

en horas a dias

90

ndash1

20

cm

Suelos de Alto Nivel Freatico

ENE MAR MAY JUL SEP NOV

0

1

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3

4

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6

PROF RAIZ

Pro

f D

ebaj

o d

e la

Su

per

fici

e d

el T

erre

no

UN TANTO POBREMENTE

DRENADO

P = R + ET + DP P = R + ET + DP + D

Un Simple Balance de Agua

Si no llueve Que no se drene

Curvas Caracteristicas de Agua de Suelo

AGUA DISPONIBLE PLANTA

AGUA DRENABLE

SATURACION

CONTENIDO DE AGUA VOLUMETRICO

CC

PM

Agua Drenable amp Tipo Suelo

CC

AGUA DRENABLE

AGUA DRENABLE

Roberto Alfaro

Valores de Porosidad Drenable

Ejemplo una porosidad drenable de 5

significa que el nivel freatico caesube 100

pulgadas por cada 5 pulgadas de agua

drenada

Textura Suelo

Capacidad

De Campo

Punto de

MarchitezPorosidad

Drenaje

Impactos de Drenaje

Drenar o No Drenar

Muchos beneficios de

produccion del drenaje

Pero muchos asuntos

rodean la practica

Impactos de Drenaje

Hidrologia

Calidad de Agua

ldquoEtapasrdquo del Drenaje

Pastos pradera nativa campos humedos altas tasas

de evaporacion y transpiracion

(1800rsquos ndash 1920rsquos) Conversion a agricultura con

drenaje temprano abriendo zanjas

Zanjado continua targeted tiling entrada superficial

en depresiones cultivo en surco mas intensivo

(fin 60rsquos ndash principio 70rsquos) llegada de plasticos arados

de drenaje grandes proyectos de drenaje patroacuten

menos cultivos en la rotacioacuten

(actual) reemplazo de antiguos tile intensificacion en

campos drenados previamente

Impactos segun el Tipo de Drenaje

Drenaje Subsuperficial

Drenaje Superficial

Los Impactos del Drenaje Tile Con Drenaje Artificial

Incremento de perdidas de nitrato-nitrogeno

Caudales pico mas bajos flujos bajos mas sostenidos

Menos temporales de Humedales N tiene cerca 95 millon acres

remanente (~50)

Envejecimiento y reparacio de infraestructura insuficiente

Tierras agricolas productivas benefician tanto nivel local y nacional

Sin Drenaje Artificial

Incremento de sedimento amp perdida de fosforo

Caudales pico mas altos inundacion mas localizada

Mas temporales de Humedales Incremento de habitat

Dependera del drenaje natural ndash unica manera

Ingresos derivados de otros servicios ecoloacutegicos

HipoxiaAnoxia de Sistemas Costeros

Hipoxia (bajo oxigeno) en ecosistemas costeros

es un impulso detras de la investigacion

Sistemas muy

complejos

Sistemas Costeros

de limitacion de

nitrogeno

Upper Midwest

responsable de la

cantidad de nitrato

Nitrogeno por Drenaje de Cuenca

2002 estimated

nitratenitrite loading

960000 metric tons

(12th highest in 22 yrs)

Cantidad de Agua amp Hidrologia

Inundacion catastrofica (rsquo1986 lsquo1998 rsquo2012)

Inundacion Localizada

Perdida de Wetlands

Sociedad de colocacion de valores mas altos

Incremento de drenaje asociado con perdida de

wetlandsEstados con notable perdida de wetlands

(1860-1900)

Swamp land act

acres granted

iquestQue se esta haciendo

Nuevo Drenaje ldquoMantrardquo

Drenaje soacutelo es necesario para asegurar la

transitabilidad y la produccioacuten de cultivos - y ni

una gota maacutes

Disentildeo de Drenaje amp Manejo

Controlled DrainageControlled Drainage

2frac12-3 ft

Drenaje Convencional

Drenaje Superficial Drenaje Controlado

075 ndash 090 m

Disentildeo de Drenaje amp Manejo

Figure 1The outlet is raised after

harvest to reduce nitrate delivery

Figure 2 The outlet is lowered a few

weeks before planting and harvest

to allow the field to drain more

fully

Figure 3 The outlet is raised after

planting to potentially store

water for crops

Annual row crop area Biocurtain strip area

0

01

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03

04

05

06

07

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1 31 61 91 121 151 181 211 241 271 301 331 361

Julian day

Infi

l E

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(10x m

m)

0

02

04

06

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1

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Pre

cip

ita

tio

n (

10

x m

m)

Resumen El Drenaje es una parte vital de la agricultura en

Puno y muchas partes del mundo

Algunos de nuestros mas productivos suelos son drenados artificialmente

Hay impactos ambientales positivos y negativos asociados con el drenaje agricola

A menos que hagamos cambios amplios y sustanciales en el uso del suelo la hidrologiacutea y la calidad del agua puede ser ajustado pero no ha cambiado significativamente

Poca investigacioacuten y educacioacuten se lleva a cabo a lo largo del Peru en el drenaje agriacutecola

Calculadores de Disentildeo de Drenes

httpwwwnrcsusdagovwpsportalnrcsdetailfullss=16ampnavtype=SubNavigationampcid=nrcs143_010904ampnavid=140140110000000amppna

httpwwwnrcsusdagovwpsportalnrcsdetailfulltools_javahtml

Page 17: ING. DE DRENAJE

Tipos de Sistemas de Drenaje

Drenaje Superficial

bull Sistema de Drenes Aleatorios

bull Sistema de Drenes Paralelo

bull Sistema de Drenes Transversal a la Pendiente

bull Camellones Anchos (Bedding)

bull Camellones angostos (Narrow raised beds)

Drenaje Sub Superficial

bull Drenes Entubados

bull Drenes Topo

Interceptor

bull Sistema de Drenes Aleatorios

Copiright 2012 ALFARO

Tipos de Sistemas de Drenaje

Drenaje Superficial

Sistema de Drenes Aleatorios

Sistema de Drenes Paralelo

Sistema de Drenes Transversal a la Pendiente

Camellones Anchos (Bedding)

Camellones angostos (Narrow raised beds)

Drenaje SubSuperficial

Arida Irrigada

Bajar nivel freatico despueacutes del riegolluvias

Interceptor

Proteger tierras de cultivo de fuentes de agua subterraacutenea alta

Tipos de Sistemas de Drenaje

Drenaje Superficial

Drenaje Superficial

Drenaje Superficial

Tipo Analisis Drenaje Subsuperficial

Estado Permane

nte

bull Regiones Huacutemedas

bull Control de nivel freaacutetico constante

Estado No

Permanente

bull Aacuterida Irrigada

bull Bajar nivel freaticodespueacutes del riegolluvias

Interceptor

bull Proteger tierras de cultivo de fuentes de agua subterraacutenea alta

Copiright 2012 ALFARO

Funciones Primarias de Drenes Agricolas

Control de nivel freaacutetico ndash aereacioacuten zona raiacutez

EBID

Densidad de Drenaje de 20 facre

Remocion de sales desde zona de raiz

HCCRD

Densidad de drenaje de 22 facre mas sistemas de

campo

Efectos de redimiento de Salinidad

Salinidad y Lavado

Maximum

ECe ECiw ECe ECiw ECe ECiw ECe ECiw ECe

Alfalfa 20 13 34 22 54 36 88 59 160

Cotton 77 51 96 64 130 84 170 120 270

Peppers 15 10 22 15 33 22 51 34 90

100 90 75 50

ECe = Conductancia Especifica del Extracto Saturado mScm

ECiw = Conductancia Especifica de Agua de Riego mScm

LF = Fraccion de Lavado

iwe

iw

ECEC5

ECLF

Ayers and Westcot (1976)

Suelos Humedos de los US

Wet soils of the continental US (USDA Resource and Conservation Appraisal

Part I Soil Water and Related Resources in the United States 1980)

~ 50 Cuencas de Minnesota

R and Red R son clasificados

pobremente drenados

Precipitacion ndash Patrones amp Tendencias

1911 4044rdquo

1910 1021rdquo

Extremos amp Tendencias

SERIE DE TIEMPO DE PRECIPITACION TOTAL MENSUAL ORIGINAL (mm)

ESTACION ARAPA (114)

Tiempo (antildeos)

Pre

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n (

mm

)

0

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20

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01

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02

Balance de Agua Estacional

Problemas del Exceso de Agua en el Suelo Respuesta del Cultivo a pobre aireacioacuten

Problemas de emergencia de cultivos

Crecimiento de cultivo retrasado en las condiciones

huacutemedas a principio y final

Variabilidad de rendimiento mayor antildeo a antildeo (tiempo)

Puntualidad de operaciones de campo afectado

Patrones de Trafico interrumpidos

Aumento de sales en zona de raiz de los cultivos

Compactacion de Suelo empeorado en suelos

humedos

Efecto de la compactacioacuten es a muy largo plazo

Beneficios de Drenaje

TIERRA NO DRENADA

TIERRA DRENADA TUBO

Verano Primavera

Verano Primavera

Retraso de siembra y rendimiento de cultivos

Barley

Corn

Soybeans

Expected No of Field Workdays on Drained Soil

Ex

pe

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Ma

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Maiz

Cebada

Soya

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ien

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Nordm Esperado de Diacuteas de Trabajo de Campo en Suelos Drenados

Trabajos de Drenaje

Formas de Agua de Suelo

AGUA CAPILAR

AIRE

AGUA GRAVITACIONAL

Moviendo un Nivel Freatico

Agua ldquoGravitationalrdquo

removida (de poros

mas grandes)

Remanentes de agua

en poros mas

pequentildeos

No tomar mucha agua

para suelos finos

Caida del NF ocurre

en horas a dias

90

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cm

Suelos de Alto Nivel Freatico

ENE MAR MAY JUL SEP NOV

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PROF RAIZ

Pro

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Su

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fici

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el T

erre

no

UN TANTO POBREMENTE

DRENADO

P = R + ET + DP P = R + ET + DP + D

Un Simple Balance de Agua

Si no llueve Que no se drene

Curvas Caracteristicas de Agua de Suelo

AGUA DISPONIBLE PLANTA

AGUA DRENABLE

SATURACION

CONTENIDO DE AGUA VOLUMETRICO

CC

PM

Agua Drenable amp Tipo Suelo

CC

AGUA DRENABLE

AGUA DRENABLE

Roberto Alfaro

Valores de Porosidad Drenable

Ejemplo una porosidad drenable de 5

significa que el nivel freatico caesube 100

pulgadas por cada 5 pulgadas de agua

drenada

Textura Suelo

Capacidad

De Campo

Punto de

MarchitezPorosidad

Drenaje

Impactos de Drenaje

Drenar o No Drenar

Muchos beneficios de

produccion del drenaje

Pero muchos asuntos

rodean la practica

Impactos de Drenaje

Hidrologia

Calidad de Agua

ldquoEtapasrdquo del Drenaje

Pastos pradera nativa campos humedos altas tasas

de evaporacion y transpiracion

(1800rsquos ndash 1920rsquos) Conversion a agricultura con

drenaje temprano abriendo zanjas

Zanjado continua targeted tiling entrada superficial

en depresiones cultivo en surco mas intensivo

(fin 60rsquos ndash principio 70rsquos) llegada de plasticos arados

de drenaje grandes proyectos de drenaje patroacuten

menos cultivos en la rotacioacuten

(actual) reemplazo de antiguos tile intensificacion en

campos drenados previamente

Impactos segun el Tipo de Drenaje

Drenaje Subsuperficial

Drenaje Superficial

Los Impactos del Drenaje Tile Con Drenaje Artificial

Incremento de perdidas de nitrato-nitrogeno

Caudales pico mas bajos flujos bajos mas sostenidos

Menos temporales de Humedales N tiene cerca 95 millon acres

remanente (~50)

Envejecimiento y reparacio de infraestructura insuficiente

Tierras agricolas productivas benefician tanto nivel local y nacional

Sin Drenaje Artificial

Incremento de sedimento amp perdida de fosforo

Caudales pico mas altos inundacion mas localizada

Mas temporales de Humedales Incremento de habitat

Dependera del drenaje natural ndash unica manera

Ingresos derivados de otros servicios ecoloacutegicos

HipoxiaAnoxia de Sistemas Costeros

Hipoxia (bajo oxigeno) en ecosistemas costeros

es un impulso detras de la investigacion

Sistemas muy

complejos

Sistemas Costeros

de limitacion de

nitrogeno

Upper Midwest

responsable de la

cantidad de nitrato

Nitrogeno por Drenaje de Cuenca

2002 estimated

nitratenitrite loading

960000 metric tons

(12th highest in 22 yrs)

Cantidad de Agua amp Hidrologia

Inundacion catastrofica (rsquo1986 lsquo1998 rsquo2012)

Inundacion Localizada

Perdida de Wetlands

Sociedad de colocacion de valores mas altos

Incremento de drenaje asociado con perdida de

wetlandsEstados con notable perdida de wetlands

(1860-1900)

Swamp land act

acres granted

iquestQue se esta haciendo

Nuevo Drenaje ldquoMantrardquo

Drenaje soacutelo es necesario para asegurar la

transitabilidad y la produccioacuten de cultivos - y ni

una gota maacutes

Disentildeo de Drenaje amp Manejo

Controlled DrainageControlled Drainage

2frac12-3 ft

Drenaje Convencional

Drenaje Superficial Drenaje Controlado

075 ndash 090 m

Disentildeo de Drenaje amp Manejo

Figure 1The outlet is raised after

harvest to reduce nitrate delivery

Figure 2 The outlet is lowered a few

weeks before planting and harvest

to allow the field to drain more

fully

Figure 3 The outlet is raised after

planting to potentially store

water for crops

Annual row crop area Biocurtain strip area

0

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03

04

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06

07

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1 31 61 91 121 151 181 211 241 271 301 331 361

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Pre

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x m

m)

Resumen El Drenaje es una parte vital de la agricultura en

Puno y muchas partes del mundo

Algunos de nuestros mas productivos suelos son drenados artificialmente

Hay impactos ambientales positivos y negativos asociados con el drenaje agricola

A menos que hagamos cambios amplios y sustanciales en el uso del suelo la hidrologiacutea y la calidad del agua puede ser ajustado pero no ha cambiado significativamente

Poca investigacioacuten y educacioacuten se lleva a cabo a lo largo del Peru en el drenaje agriacutecola

Calculadores de Disentildeo de Drenes

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Page 18: ING. DE DRENAJE

Tipos de Sistemas de Drenaje

Drenaje Superficial

Sistema de Drenes Aleatorios

Sistema de Drenes Paralelo

Sistema de Drenes Transversal a la Pendiente

Camellones Anchos (Bedding)

Camellones angostos (Narrow raised beds)

Drenaje SubSuperficial

Arida Irrigada

Bajar nivel freatico despueacutes del riegolluvias

Interceptor

Proteger tierras de cultivo de fuentes de agua subterraacutenea alta

Tipos de Sistemas de Drenaje

Drenaje Superficial

Drenaje Superficial

Drenaje Superficial

Tipo Analisis Drenaje Subsuperficial

Estado Permane

nte

bull Regiones Huacutemedas

bull Control de nivel freaacutetico constante

Estado No

Permanente

bull Aacuterida Irrigada

bull Bajar nivel freaticodespueacutes del riegolluvias

Interceptor

bull Proteger tierras de cultivo de fuentes de agua subterraacutenea alta

Copiright 2012 ALFARO

Funciones Primarias de Drenes Agricolas

Control de nivel freaacutetico ndash aereacioacuten zona raiacutez

EBID

Densidad de Drenaje de 20 facre

Remocion de sales desde zona de raiz

HCCRD

Densidad de drenaje de 22 facre mas sistemas de

campo

Efectos de redimiento de Salinidad

Salinidad y Lavado

Maximum

ECe ECiw ECe ECiw ECe ECiw ECe ECiw ECe

Alfalfa 20 13 34 22 54 36 88 59 160

Cotton 77 51 96 64 130 84 170 120 270

Peppers 15 10 22 15 33 22 51 34 90

100 90 75 50

ECe = Conductancia Especifica del Extracto Saturado mScm

ECiw = Conductancia Especifica de Agua de Riego mScm

LF = Fraccion de Lavado

iwe

iw

ECEC5

ECLF

Ayers and Westcot (1976)

Suelos Humedos de los US

Wet soils of the continental US (USDA Resource and Conservation Appraisal

Part I Soil Water and Related Resources in the United States 1980)

~ 50 Cuencas de Minnesota

R and Red R son clasificados

pobremente drenados

Precipitacion ndash Patrones amp Tendencias

1911 4044rdquo

1910 1021rdquo

Extremos amp Tendencias

SERIE DE TIEMPO DE PRECIPITACION TOTAL MENSUAL ORIGINAL (mm)

ESTACION ARAPA (114)

Tiempo (antildeos)

Pre

cip

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n (

mm

)

0

50

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150

200

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300

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19

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01

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02

Balance de Agua Estacional

Problemas del Exceso de Agua en el Suelo Respuesta del Cultivo a pobre aireacioacuten

Problemas de emergencia de cultivos

Crecimiento de cultivo retrasado en las condiciones

huacutemedas a principio y final

Variabilidad de rendimiento mayor antildeo a antildeo (tiempo)

Puntualidad de operaciones de campo afectado

Patrones de Trafico interrumpidos

Aumento de sales en zona de raiz de los cultivos

Compactacion de Suelo empeorado en suelos

humedos

Efecto de la compactacioacuten es a muy largo plazo

Beneficios de Drenaje

TIERRA NO DRENADA

TIERRA DRENADA TUBO

Verano Primavera

Verano Primavera

Retraso de siembra y rendimiento de cultivos

Barley

Corn

Soybeans

Expected No of Field Workdays on Drained Soil

Ex

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Maiz

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dim

ien

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Nordm Esperado de Diacuteas de Trabajo de Campo en Suelos Drenados

Trabajos de Drenaje

Formas de Agua de Suelo

AGUA CAPILAR

AIRE

AGUA GRAVITACIONAL

Moviendo un Nivel Freatico

Agua ldquoGravitationalrdquo

removida (de poros

mas grandes)

Remanentes de agua

en poros mas

pequentildeos

No tomar mucha agua

para suelos finos

Caida del NF ocurre

en horas a dias

90

ndash1

20

cm

Suelos de Alto Nivel Freatico

ENE MAR MAY JUL SEP NOV

0

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PROF RAIZ

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erre

no

UN TANTO POBREMENTE

DRENADO

P = R + ET + DP P = R + ET + DP + D

Un Simple Balance de Agua

Si no llueve Que no se drene

Curvas Caracteristicas de Agua de Suelo

AGUA DISPONIBLE PLANTA

AGUA DRENABLE

SATURACION

CONTENIDO DE AGUA VOLUMETRICO

CC

PM

Agua Drenable amp Tipo Suelo

CC

AGUA DRENABLE

AGUA DRENABLE

Roberto Alfaro

Valores de Porosidad Drenable

Ejemplo una porosidad drenable de 5

significa que el nivel freatico caesube 100

pulgadas por cada 5 pulgadas de agua

drenada

Textura Suelo

Capacidad

De Campo

Punto de

MarchitezPorosidad

Drenaje

Impactos de Drenaje

Drenar o No Drenar

Muchos beneficios de

produccion del drenaje

Pero muchos asuntos

rodean la practica

Impactos de Drenaje

Hidrologia

Calidad de Agua

ldquoEtapasrdquo del Drenaje

Pastos pradera nativa campos humedos altas tasas

de evaporacion y transpiracion

(1800rsquos ndash 1920rsquos) Conversion a agricultura con

drenaje temprano abriendo zanjas

Zanjado continua targeted tiling entrada superficial

en depresiones cultivo en surco mas intensivo

(fin 60rsquos ndash principio 70rsquos) llegada de plasticos arados

de drenaje grandes proyectos de drenaje patroacuten

menos cultivos en la rotacioacuten

(actual) reemplazo de antiguos tile intensificacion en

campos drenados previamente

Impactos segun el Tipo de Drenaje

Drenaje Subsuperficial

Drenaje Superficial

Los Impactos del Drenaje Tile Con Drenaje Artificial

Incremento de perdidas de nitrato-nitrogeno

Caudales pico mas bajos flujos bajos mas sostenidos

Menos temporales de Humedales N tiene cerca 95 millon acres

remanente (~50)

Envejecimiento y reparacio de infraestructura insuficiente

Tierras agricolas productivas benefician tanto nivel local y nacional

Sin Drenaje Artificial

Incremento de sedimento amp perdida de fosforo

Caudales pico mas altos inundacion mas localizada

Mas temporales de Humedales Incremento de habitat

Dependera del drenaje natural ndash unica manera

Ingresos derivados de otros servicios ecoloacutegicos

HipoxiaAnoxia de Sistemas Costeros

Hipoxia (bajo oxigeno) en ecosistemas costeros

es un impulso detras de la investigacion

Sistemas muy

complejos

Sistemas Costeros

de limitacion de

nitrogeno

Upper Midwest

responsable de la

cantidad de nitrato

Nitrogeno por Drenaje de Cuenca

2002 estimated

nitratenitrite loading

960000 metric tons

(12th highest in 22 yrs)

Cantidad de Agua amp Hidrologia

Inundacion catastrofica (rsquo1986 lsquo1998 rsquo2012)

Inundacion Localizada

Perdida de Wetlands

Sociedad de colocacion de valores mas altos

Incremento de drenaje asociado con perdida de

wetlandsEstados con notable perdida de wetlands

(1860-1900)

Swamp land act

acres granted

iquestQue se esta haciendo

Nuevo Drenaje ldquoMantrardquo

Drenaje soacutelo es necesario para asegurar la

transitabilidad y la produccioacuten de cultivos - y ni

una gota maacutes

Disentildeo de Drenaje amp Manejo

Controlled DrainageControlled Drainage

2frac12-3 ft

Drenaje Convencional

Drenaje Superficial Drenaje Controlado

075 ndash 090 m

Disentildeo de Drenaje amp Manejo

Figure 1The outlet is raised after

harvest to reduce nitrate delivery

Figure 2 The outlet is lowered a few

weeks before planting and harvest

to allow the field to drain more

fully

Figure 3 The outlet is raised after

planting to potentially store

water for crops

Annual row crop area Biocurtain strip area

0

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1 31 61 91 121 151 181 211 241 271 301 331 361

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Resumen El Drenaje es una parte vital de la agricultura en

Puno y muchas partes del mundo

Algunos de nuestros mas productivos suelos son drenados artificialmente

Hay impactos ambientales positivos y negativos asociados con el drenaje agricola

A menos que hagamos cambios amplios y sustanciales en el uso del suelo la hidrologiacutea y la calidad del agua puede ser ajustado pero no ha cambiado significativamente

Poca investigacioacuten y educacioacuten se lleva a cabo a lo largo del Peru en el drenaje agriacutecola

Calculadores de Disentildeo de Drenes

httpwwwnrcsusdagovwpsportalnrcsdetailfullss=16ampnavtype=SubNavigationampcid=nrcs143_010904ampnavid=140140110000000amppna

httpwwwnrcsusdagovwpsportalnrcsdetailfulltools_javahtml

Page 19: ING. DE DRENAJE

Tipos de Sistemas de Drenaje

Drenaje Superficial

Drenaje Superficial

Drenaje Superficial

Tipo Analisis Drenaje Subsuperficial

Estado Permane

nte

bull Regiones Huacutemedas

bull Control de nivel freaacutetico constante

Estado No

Permanente

bull Aacuterida Irrigada

bull Bajar nivel freaticodespueacutes del riegolluvias

Interceptor

bull Proteger tierras de cultivo de fuentes de agua subterraacutenea alta

Copiright 2012 ALFARO

Funciones Primarias de Drenes Agricolas

Control de nivel freaacutetico ndash aereacioacuten zona raiacutez

EBID

Densidad de Drenaje de 20 facre

Remocion de sales desde zona de raiz

HCCRD

Densidad de drenaje de 22 facre mas sistemas de

campo

Efectos de redimiento de Salinidad

Salinidad y Lavado

Maximum

ECe ECiw ECe ECiw ECe ECiw ECe ECiw ECe

Alfalfa 20 13 34 22 54 36 88 59 160

Cotton 77 51 96 64 130 84 170 120 270

Peppers 15 10 22 15 33 22 51 34 90

100 90 75 50

ECe = Conductancia Especifica del Extracto Saturado mScm

ECiw = Conductancia Especifica de Agua de Riego mScm

LF = Fraccion de Lavado

iwe

iw

ECEC5

ECLF

Ayers and Westcot (1976)

Suelos Humedos de los US

Wet soils of the continental US (USDA Resource and Conservation Appraisal

Part I Soil Water and Related Resources in the United States 1980)

~ 50 Cuencas de Minnesota

R and Red R son clasificados

pobremente drenados

Precipitacion ndash Patrones amp Tendencias

1911 4044rdquo

1910 1021rdquo

Extremos amp Tendencias

SERIE DE TIEMPO DE PRECIPITACION TOTAL MENSUAL ORIGINAL (mm)

ESTACION ARAPA (114)

Tiempo (antildeos)

Pre

cip

itacioacute

n (

mm

)

0

50

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97

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98

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20

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01

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02

Balance de Agua Estacional

Problemas del Exceso de Agua en el Suelo Respuesta del Cultivo a pobre aireacioacuten

Problemas de emergencia de cultivos

Crecimiento de cultivo retrasado en las condiciones

huacutemedas a principio y final

Variabilidad de rendimiento mayor antildeo a antildeo (tiempo)

Puntualidad de operaciones de campo afectado

Patrones de Trafico interrumpidos

Aumento de sales en zona de raiz de los cultivos

Compactacion de Suelo empeorado en suelos

humedos

Efecto de la compactacioacuten es a muy largo plazo

Beneficios de Drenaje

TIERRA NO DRENADA

TIERRA DRENADA TUBO

Verano Primavera

Verano Primavera

Retraso de siembra y rendimiento de cultivos

Barley

Corn

Soybeans

Expected No of Field Workdays on Drained Soil

Ex

pe

cte

d

of

Ma

xim

um

Yie

ld

Maiz

Cebada

Soya

E

sp

era

do

de

Ma

xim

o R

en

dim

ien

to

Nordm Esperado de Diacuteas de Trabajo de Campo en Suelos Drenados

Trabajos de Drenaje

Formas de Agua de Suelo

AGUA CAPILAR

AIRE

AGUA GRAVITACIONAL

Moviendo un Nivel Freatico

Agua ldquoGravitationalrdquo

removida (de poros

mas grandes)

Remanentes de agua

en poros mas

pequentildeos

No tomar mucha agua

para suelos finos

Caida del NF ocurre

en horas a dias

90

ndash1

20

cm

Suelos de Alto Nivel Freatico

ENE MAR MAY JUL SEP NOV

0

1

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3

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5

6

PROF RAIZ

Pro

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ebaj

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Su

per

fici

e d

el T

erre

no

UN TANTO POBREMENTE

DRENADO

P = R + ET + DP P = R + ET + DP + D

Un Simple Balance de Agua

Si no llueve Que no se drene

Curvas Caracteristicas de Agua de Suelo

AGUA DISPONIBLE PLANTA

AGUA DRENABLE

SATURACION

CONTENIDO DE AGUA VOLUMETRICO

CC

PM

Agua Drenable amp Tipo Suelo

CC

AGUA DRENABLE

AGUA DRENABLE

Roberto Alfaro

Valores de Porosidad Drenable

Ejemplo una porosidad drenable de 5

significa que el nivel freatico caesube 100

pulgadas por cada 5 pulgadas de agua

drenada

Textura Suelo

Capacidad

De Campo

Punto de

MarchitezPorosidad

Drenaje

Impactos de Drenaje

Drenar o No Drenar

Muchos beneficios de

produccion del drenaje

Pero muchos asuntos

rodean la practica

Impactos de Drenaje

Hidrologia

Calidad de Agua

ldquoEtapasrdquo del Drenaje

Pastos pradera nativa campos humedos altas tasas

de evaporacion y transpiracion

(1800rsquos ndash 1920rsquos) Conversion a agricultura con

drenaje temprano abriendo zanjas

Zanjado continua targeted tiling entrada superficial

en depresiones cultivo en surco mas intensivo

(fin 60rsquos ndash principio 70rsquos) llegada de plasticos arados

de drenaje grandes proyectos de drenaje patroacuten

menos cultivos en la rotacioacuten

(actual) reemplazo de antiguos tile intensificacion en

campos drenados previamente

Impactos segun el Tipo de Drenaje

Drenaje Subsuperficial

Drenaje Superficial

Los Impactos del Drenaje Tile Con Drenaje Artificial

Incremento de perdidas de nitrato-nitrogeno

Caudales pico mas bajos flujos bajos mas sostenidos

Menos temporales de Humedales N tiene cerca 95 millon acres

remanente (~50)

Envejecimiento y reparacio de infraestructura insuficiente

Tierras agricolas productivas benefician tanto nivel local y nacional

Sin Drenaje Artificial

Incremento de sedimento amp perdida de fosforo

Caudales pico mas altos inundacion mas localizada

Mas temporales de Humedales Incremento de habitat

Dependera del drenaje natural ndash unica manera

Ingresos derivados de otros servicios ecoloacutegicos

HipoxiaAnoxia de Sistemas Costeros

Hipoxia (bajo oxigeno) en ecosistemas costeros

es un impulso detras de la investigacion

Sistemas muy

complejos

Sistemas Costeros

de limitacion de

nitrogeno

Upper Midwest

responsable de la

cantidad de nitrato

Nitrogeno por Drenaje de Cuenca

2002 estimated

nitratenitrite loading

960000 metric tons

(12th highest in 22 yrs)

Cantidad de Agua amp Hidrologia

Inundacion catastrofica (rsquo1986 lsquo1998 rsquo2012)

Inundacion Localizada

Perdida de Wetlands

Sociedad de colocacion de valores mas altos

Incremento de drenaje asociado con perdida de

wetlandsEstados con notable perdida de wetlands

(1860-1900)

Swamp land act

acres granted

iquestQue se esta haciendo

Nuevo Drenaje ldquoMantrardquo

Drenaje soacutelo es necesario para asegurar la

transitabilidad y la produccioacuten de cultivos - y ni

una gota maacutes

Disentildeo de Drenaje amp Manejo

Controlled DrainageControlled Drainage

2frac12-3 ft

Drenaje Convencional

Drenaje Superficial Drenaje Controlado

075 ndash 090 m

Disentildeo de Drenaje amp Manejo

Figure 1The outlet is raised after

harvest to reduce nitrate delivery

Figure 2 The outlet is lowered a few

weeks before planting and harvest

to allow the field to drain more

fully

Figure 3 The outlet is raised after

planting to potentially store

water for crops

Annual row crop area Biocurtain strip area

0

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04

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06

07

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1 31 61 91 121 151 181 211 241 271 301 331 361

Julian day

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(10x m

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2

Pre

cip

ita

tio

n (

10

x m

m)

Resumen El Drenaje es una parte vital de la agricultura en

Puno y muchas partes del mundo

Algunos de nuestros mas productivos suelos son drenados artificialmente

Hay impactos ambientales positivos y negativos asociados con el drenaje agricola

A menos que hagamos cambios amplios y sustanciales en el uso del suelo la hidrologiacutea y la calidad del agua puede ser ajustado pero no ha cambiado significativamente

Poca investigacioacuten y educacioacuten se lleva a cabo a lo largo del Peru en el drenaje agriacutecola

Calculadores de Disentildeo de Drenes

httpwwwnrcsusdagovwpsportalnrcsdetailfullss=16ampnavtype=SubNavigationampcid=nrcs143_010904ampnavid=140140110000000amppna

httpwwwnrcsusdagovwpsportalnrcsdetailfulltools_javahtml

Page 20: ING. DE DRENAJE

Drenaje Superficial

Drenaje Superficial

Tipo Analisis Drenaje Subsuperficial

Estado Permane

nte

bull Regiones Huacutemedas

bull Control de nivel freaacutetico constante

Estado No

Permanente

bull Aacuterida Irrigada

bull Bajar nivel freaticodespueacutes del riegolluvias

Interceptor

bull Proteger tierras de cultivo de fuentes de agua subterraacutenea alta

Copiright 2012 ALFARO

Funciones Primarias de Drenes Agricolas

Control de nivel freaacutetico ndash aereacioacuten zona raiacutez

EBID

Densidad de Drenaje de 20 facre

Remocion de sales desde zona de raiz

HCCRD

Densidad de drenaje de 22 facre mas sistemas de

campo

Efectos de redimiento de Salinidad

Salinidad y Lavado

Maximum

ECe ECiw ECe ECiw ECe ECiw ECe ECiw ECe

Alfalfa 20 13 34 22 54 36 88 59 160

Cotton 77 51 96 64 130 84 170 120 270

Peppers 15 10 22 15 33 22 51 34 90

100 90 75 50

ECe = Conductancia Especifica del Extracto Saturado mScm

ECiw = Conductancia Especifica de Agua de Riego mScm

LF = Fraccion de Lavado

iwe

iw

ECEC5

ECLF

Ayers and Westcot (1976)

Suelos Humedos de los US

Wet soils of the continental US (USDA Resource and Conservation Appraisal

Part I Soil Water and Related Resources in the United States 1980)

~ 50 Cuencas de Minnesota

R and Red R son clasificados

pobremente drenados

Precipitacion ndash Patrones amp Tendencias

1911 4044rdquo

1910 1021rdquo

Extremos amp Tendencias

SERIE DE TIEMPO DE PRECIPITACION TOTAL MENSUAL ORIGINAL (mm)

ESTACION ARAPA (114)

Tiempo (antildeos)

Pre

cip

itacioacute

n (

mm

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0

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Balance de Agua Estacional

Problemas del Exceso de Agua en el Suelo Respuesta del Cultivo a pobre aireacioacuten

Problemas de emergencia de cultivos

Crecimiento de cultivo retrasado en las condiciones

huacutemedas a principio y final

Variabilidad de rendimiento mayor antildeo a antildeo (tiempo)

Puntualidad de operaciones de campo afectado

Patrones de Trafico interrumpidos

Aumento de sales en zona de raiz de los cultivos

Compactacion de Suelo empeorado en suelos

humedos

Efecto de la compactacioacuten es a muy largo plazo

Beneficios de Drenaje

TIERRA NO DRENADA

TIERRA DRENADA TUBO

Verano Primavera

Verano Primavera

Retraso de siembra y rendimiento de cultivos

Barley

Corn

Soybeans

Expected No of Field Workdays on Drained Soil

Ex

pe

cte

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Ma

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Yie

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Maiz

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E

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Ma

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o R

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dim

ien

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Nordm Esperado de Diacuteas de Trabajo de Campo en Suelos Drenados

Trabajos de Drenaje

Formas de Agua de Suelo

AGUA CAPILAR

AIRE

AGUA GRAVITACIONAL

Moviendo un Nivel Freatico

Agua ldquoGravitationalrdquo

removida (de poros

mas grandes)

Remanentes de agua

en poros mas

pequentildeos

No tomar mucha agua

para suelos finos

Caida del NF ocurre

en horas a dias

90

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cm

Suelos de Alto Nivel Freatico

ENE MAR MAY JUL SEP NOV

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PROF RAIZ

Pro

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erre

no

UN TANTO POBREMENTE

DRENADO

P = R + ET + DP P = R + ET + DP + D

Un Simple Balance de Agua

Si no llueve Que no se drene

Curvas Caracteristicas de Agua de Suelo

AGUA DISPONIBLE PLANTA

AGUA DRENABLE

SATURACION

CONTENIDO DE AGUA VOLUMETRICO

CC

PM

Agua Drenable amp Tipo Suelo

CC

AGUA DRENABLE

AGUA DRENABLE

Roberto Alfaro

Valores de Porosidad Drenable

Ejemplo una porosidad drenable de 5

significa que el nivel freatico caesube 100

pulgadas por cada 5 pulgadas de agua

drenada

Textura Suelo

Capacidad

De Campo

Punto de

MarchitezPorosidad

Drenaje

Impactos de Drenaje

Drenar o No Drenar

Muchos beneficios de

produccion del drenaje

Pero muchos asuntos

rodean la practica

Impactos de Drenaje

Hidrologia

Calidad de Agua

ldquoEtapasrdquo del Drenaje

Pastos pradera nativa campos humedos altas tasas

de evaporacion y transpiracion

(1800rsquos ndash 1920rsquos) Conversion a agricultura con

drenaje temprano abriendo zanjas

Zanjado continua targeted tiling entrada superficial

en depresiones cultivo en surco mas intensivo

(fin 60rsquos ndash principio 70rsquos) llegada de plasticos arados

de drenaje grandes proyectos de drenaje patroacuten

menos cultivos en la rotacioacuten

(actual) reemplazo de antiguos tile intensificacion en

campos drenados previamente

Impactos segun el Tipo de Drenaje

Drenaje Subsuperficial

Drenaje Superficial

Los Impactos del Drenaje Tile Con Drenaje Artificial

Incremento de perdidas de nitrato-nitrogeno

Caudales pico mas bajos flujos bajos mas sostenidos

Menos temporales de Humedales N tiene cerca 95 millon acres

remanente (~50)

Envejecimiento y reparacio de infraestructura insuficiente

Tierras agricolas productivas benefician tanto nivel local y nacional

Sin Drenaje Artificial

Incremento de sedimento amp perdida de fosforo

Caudales pico mas altos inundacion mas localizada

Mas temporales de Humedales Incremento de habitat

Dependera del drenaje natural ndash unica manera

Ingresos derivados de otros servicios ecoloacutegicos

HipoxiaAnoxia de Sistemas Costeros

Hipoxia (bajo oxigeno) en ecosistemas costeros

es un impulso detras de la investigacion

Sistemas muy

complejos

Sistemas Costeros

de limitacion de

nitrogeno

Upper Midwest

responsable de la

cantidad de nitrato

Nitrogeno por Drenaje de Cuenca

2002 estimated

nitratenitrite loading

960000 metric tons

(12th highest in 22 yrs)

Cantidad de Agua amp Hidrologia

Inundacion catastrofica (rsquo1986 lsquo1998 rsquo2012)

Inundacion Localizada

Perdida de Wetlands

Sociedad de colocacion de valores mas altos

Incremento de drenaje asociado con perdida de

wetlandsEstados con notable perdida de wetlands

(1860-1900)

Swamp land act

acres granted

iquestQue se esta haciendo

Nuevo Drenaje ldquoMantrardquo

Drenaje soacutelo es necesario para asegurar la

transitabilidad y la produccioacuten de cultivos - y ni

una gota maacutes

Disentildeo de Drenaje amp Manejo

Controlled DrainageControlled Drainage

2frac12-3 ft

Drenaje Convencional

Drenaje Superficial Drenaje Controlado

075 ndash 090 m

Disentildeo de Drenaje amp Manejo

Figure 1The outlet is raised after

harvest to reduce nitrate delivery

Figure 2 The outlet is lowered a few

weeks before planting and harvest

to allow the field to drain more

fully

Figure 3 The outlet is raised after

planting to potentially store

water for crops

Annual row crop area Biocurtain strip area

0

01

02

03

04

05

06

07

08

1 31 61 91 121 151 181 211 241 271 301 331 361

Julian day

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Pre

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n (

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m)

Resumen El Drenaje es una parte vital de la agricultura en

Puno y muchas partes del mundo

Algunos de nuestros mas productivos suelos son drenados artificialmente

Hay impactos ambientales positivos y negativos asociados con el drenaje agricola

A menos que hagamos cambios amplios y sustanciales en el uso del suelo la hidrologiacutea y la calidad del agua puede ser ajustado pero no ha cambiado significativamente

Poca investigacioacuten y educacioacuten se lleva a cabo a lo largo del Peru en el drenaje agriacutecola

Calculadores de Disentildeo de Drenes

httpwwwnrcsusdagovwpsportalnrcsdetailfullss=16ampnavtype=SubNavigationampcid=nrcs143_010904ampnavid=140140110000000amppna

httpwwwnrcsusdagovwpsportalnrcsdetailfulltools_javahtml

Page 21: ING. DE DRENAJE

Tipo Analisis Drenaje Subsuperficial

Estado Permane

nte

bull Regiones Huacutemedas

bull Control de nivel freaacutetico constante

Estado No

Permanente

bull Aacuterida Irrigada

bull Bajar nivel freaticodespueacutes del riegolluvias

Interceptor

bull Proteger tierras de cultivo de fuentes de agua subterraacutenea alta

Copiright 2012 ALFARO

Funciones Primarias de Drenes Agricolas

Control de nivel freaacutetico ndash aereacioacuten zona raiacutez

EBID

Densidad de Drenaje de 20 facre

Remocion de sales desde zona de raiz

HCCRD

Densidad de drenaje de 22 facre mas sistemas de

campo

Efectos de redimiento de Salinidad

Salinidad y Lavado

Maximum

ECe ECiw ECe ECiw ECe ECiw ECe ECiw ECe

Alfalfa 20 13 34 22 54 36 88 59 160

Cotton 77 51 96 64 130 84 170 120 270

Peppers 15 10 22 15 33 22 51 34 90

100 90 75 50

ECe = Conductancia Especifica del Extracto Saturado mScm

ECiw = Conductancia Especifica de Agua de Riego mScm

LF = Fraccion de Lavado

iwe

iw

ECEC5

ECLF

Ayers and Westcot (1976)

Suelos Humedos de los US

Wet soils of the continental US (USDA Resource and Conservation Appraisal

Part I Soil Water and Related Resources in the United States 1980)

~ 50 Cuencas de Minnesota

R and Red R son clasificados

pobremente drenados

Precipitacion ndash Patrones amp Tendencias

1911 4044rdquo

1910 1021rdquo

Extremos amp Tendencias

SERIE DE TIEMPO DE PRECIPITACION TOTAL MENSUAL ORIGINAL (mm)

ESTACION ARAPA (114)

Tiempo (antildeos)

Pre

cip

itacioacute

n (

mm

)

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Balance de Agua Estacional

Problemas del Exceso de Agua en el Suelo Respuesta del Cultivo a pobre aireacioacuten

Problemas de emergencia de cultivos

Crecimiento de cultivo retrasado en las condiciones

huacutemedas a principio y final

Variabilidad de rendimiento mayor antildeo a antildeo (tiempo)

Puntualidad de operaciones de campo afectado

Patrones de Trafico interrumpidos

Aumento de sales en zona de raiz de los cultivos

Compactacion de Suelo empeorado en suelos

humedos

Efecto de la compactacioacuten es a muy largo plazo

Beneficios de Drenaje

TIERRA NO DRENADA

TIERRA DRENADA TUBO

Verano Primavera

Verano Primavera

Retraso de siembra y rendimiento de cultivos

Barley

Corn

Soybeans

Expected No of Field Workdays on Drained Soil

Ex

pe

cte

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Ma

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ien

to

Nordm Esperado de Diacuteas de Trabajo de Campo en Suelos Drenados

Trabajos de Drenaje

Formas de Agua de Suelo

AGUA CAPILAR

AIRE

AGUA GRAVITACIONAL

Moviendo un Nivel Freatico

Agua ldquoGravitationalrdquo

removida (de poros

mas grandes)

Remanentes de agua

en poros mas

pequentildeos

No tomar mucha agua

para suelos finos

Caida del NF ocurre

en horas a dias

90

ndash1

20

cm

Suelos de Alto Nivel Freatico

ENE MAR MAY JUL SEP NOV

0

1

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PROF RAIZ

Pro

f D

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erre

no

UN TANTO POBREMENTE

DRENADO

P = R + ET + DP P = R + ET + DP + D

Un Simple Balance de Agua

Si no llueve Que no se drene

Curvas Caracteristicas de Agua de Suelo

AGUA DISPONIBLE PLANTA

AGUA DRENABLE

SATURACION

CONTENIDO DE AGUA VOLUMETRICO

CC

PM

Agua Drenable amp Tipo Suelo

CC

AGUA DRENABLE

AGUA DRENABLE

Roberto Alfaro

Valores de Porosidad Drenable

Ejemplo una porosidad drenable de 5

significa que el nivel freatico caesube 100

pulgadas por cada 5 pulgadas de agua

drenada

Textura Suelo

Capacidad

De Campo

Punto de

MarchitezPorosidad

Drenaje

Impactos de Drenaje

Drenar o No Drenar

Muchos beneficios de

produccion del drenaje

Pero muchos asuntos

rodean la practica

Impactos de Drenaje

Hidrologia

Calidad de Agua

ldquoEtapasrdquo del Drenaje

Pastos pradera nativa campos humedos altas tasas

de evaporacion y transpiracion

(1800rsquos ndash 1920rsquos) Conversion a agricultura con

drenaje temprano abriendo zanjas

Zanjado continua targeted tiling entrada superficial

en depresiones cultivo en surco mas intensivo

(fin 60rsquos ndash principio 70rsquos) llegada de plasticos arados

de drenaje grandes proyectos de drenaje patroacuten

menos cultivos en la rotacioacuten

(actual) reemplazo de antiguos tile intensificacion en

campos drenados previamente

Impactos segun el Tipo de Drenaje

Drenaje Subsuperficial

Drenaje Superficial

Los Impactos del Drenaje Tile Con Drenaje Artificial

Incremento de perdidas de nitrato-nitrogeno

Caudales pico mas bajos flujos bajos mas sostenidos

Menos temporales de Humedales N tiene cerca 95 millon acres

remanente (~50)

Envejecimiento y reparacio de infraestructura insuficiente

Tierras agricolas productivas benefician tanto nivel local y nacional

Sin Drenaje Artificial

Incremento de sedimento amp perdida de fosforo

Caudales pico mas altos inundacion mas localizada

Mas temporales de Humedales Incremento de habitat

Dependera del drenaje natural ndash unica manera

Ingresos derivados de otros servicios ecoloacutegicos

HipoxiaAnoxia de Sistemas Costeros

Hipoxia (bajo oxigeno) en ecosistemas costeros

es un impulso detras de la investigacion

Sistemas muy

complejos

Sistemas Costeros

de limitacion de

nitrogeno

Upper Midwest

responsable de la

cantidad de nitrato

Nitrogeno por Drenaje de Cuenca

2002 estimated

nitratenitrite loading

960000 metric tons

(12th highest in 22 yrs)

Cantidad de Agua amp Hidrologia

Inundacion catastrofica (rsquo1986 lsquo1998 rsquo2012)

Inundacion Localizada

Perdida de Wetlands

Sociedad de colocacion de valores mas altos

Incremento de drenaje asociado con perdida de

wetlandsEstados con notable perdida de wetlands

(1860-1900)

Swamp land act

acres granted

iquestQue se esta haciendo

Nuevo Drenaje ldquoMantrardquo

Drenaje soacutelo es necesario para asegurar la

transitabilidad y la produccioacuten de cultivos - y ni

una gota maacutes

Disentildeo de Drenaje amp Manejo

Controlled DrainageControlled Drainage

2frac12-3 ft

Drenaje Convencional

Drenaje Superficial Drenaje Controlado

075 ndash 090 m

Disentildeo de Drenaje amp Manejo

Figure 1The outlet is raised after

harvest to reduce nitrate delivery

Figure 2 The outlet is lowered a few

weeks before planting and harvest

to allow the field to drain more

fully

Figure 3 The outlet is raised after

planting to potentially store

water for crops

Annual row crop area Biocurtain strip area

0

01

02

03

04

05

06

07

08

1 31 61 91 121 151 181 211 241 271 301 331 361

Julian day

Infi

l E

T an

d D

rain

(10x m

m)

0

02

04

06

08

1

12

14

16

18

2

Pre

cip

ita

tio

n (

10

x m

m)

Resumen El Drenaje es una parte vital de la agricultura en

Puno y muchas partes del mundo

Algunos de nuestros mas productivos suelos son drenados artificialmente

Hay impactos ambientales positivos y negativos asociados con el drenaje agricola

A menos que hagamos cambios amplios y sustanciales en el uso del suelo la hidrologiacutea y la calidad del agua puede ser ajustado pero no ha cambiado significativamente

Poca investigacioacuten y educacioacuten se lleva a cabo a lo largo del Peru en el drenaje agriacutecola

Calculadores de Disentildeo de Drenes

httpwwwnrcsusdagovwpsportalnrcsdetailfullss=16ampnavtype=SubNavigationampcid=nrcs143_010904ampnavid=140140110000000amppna

httpwwwnrcsusdagovwpsportalnrcsdetailfulltools_javahtml

Page 22: ING. DE DRENAJE

Funciones Primarias de Drenes Agricolas

Control de nivel freaacutetico ndash aereacioacuten zona raiacutez

EBID

Densidad de Drenaje de 20 facre

Remocion de sales desde zona de raiz

HCCRD

Densidad de drenaje de 22 facre mas sistemas de

campo

Efectos de redimiento de Salinidad

Salinidad y Lavado

Maximum

ECe ECiw ECe ECiw ECe ECiw ECe ECiw ECe

Alfalfa 20 13 34 22 54 36 88 59 160

Cotton 77 51 96 64 130 84 170 120 270

Peppers 15 10 22 15 33 22 51 34 90

100 90 75 50

ECe = Conductancia Especifica del Extracto Saturado mScm

ECiw = Conductancia Especifica de Agua de Riego mScm

LF = Fraccion de Lavado

iwe

iw

ECEC5

ECLF

Ayers and Westcot (1976)

Suelos Humedos de los US

Wet soils of the continental US (USDA Resource and Conservation Appraisal

Part I Soil Water and Related Resources in the United States 1980)

~ 50 Cuencas de Minnesota

R and Red R son clasificados

pobremente drenados

Precipitacion ndash Patrones amp Tendencias

1911 4044rdquo

1910 1021rdquo

Extremos amp Tendencias

SERIE DE TIEMPO DE PRECIPITACION TOTAL MENSUAL ORIGINAL (mm)

ESTACION ARAPA (114)

Tiempo (antildeos)

Pre

cip

itacioacute

n (

mm

)

0

50

100

150

200

250

300

350

400

19

64

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69

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70

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19

73

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96

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97

19

98

19

99

20

00

20

01

20

02

Balance de Agua Estacional

Problemas del Exceso de Agua en el Suelo Respuesta del Cultivo a pobre aireacioacuten

Problemas de emergencia de cultivos

Crecimiento de cultivo retrasado en las condiciones

huacutemedas a principio y final

Variabilidad de rendimiento mayor antildeo a antildeo (tiempo)

Puntualidad de operaciones de campo afectado

Patrones de Trafico interrumpidos

Aumento de sales en zona de raiz de los cultivos

Compactacion de Suelo empeorado en suelos

humedos

Efecto de la compactacioacuten es a muy largo plazo

Beneficios de Drenaje

TIERRA NO DRENADA

TIERRA DRENADA TUBO

Verano Primavera

Verano Primavera

Retraso de siembra y rendimiento de cultivos

Barley

Corn

Soybeans

Expected No of Field Workdays on Drained Soil

Ex

pe

cte

d

of

Ma

xim

um

Yie

ld

Maiz

Cebada

Soya

E

sp

era

do

de

Ma

xim

o R

en

dim

ien

to

Nordm Esperado de Diacuteas de Trabajo de Campo en Suelos Drenados

Trabajos de Drenaje

Formas de Agua de Suelo

AGUA CAPILAR

AIRE

AGUA GRAVITACIONAL

Moviendo un Nivel Freatico

Agua ldquoGravitationalrdquo

removida (de poros

mas grandes)

Remanentes de agua

en poros mas

pequentildeos

No tomar mucha agua

para suelos finos

Caida del NF ocurre

en horas a dias

90

ndash1

20

cm

Suelos de Alto Nivel Freatico

ENE MAR MAY JUL SEP NOV

0

1

2

3

4

5

6

PROF RAIZ

Pro

f D

ebaj

o d

e la

Su

per

fici

e d

el T

erre

no

UN TANTO POBREMENTE

DRENADO

P = R + ET + DP P = R + ET + DP + D

Un Simple Balance de Agua

Si no llueve Que no se drene

Curvas Caracteristicas de Agua de Suelo

AGUA DISPONIBLE PLANTA

AGUA DRENABLE

SATURACION

CONTENIDO DE AGUA VOLUMETRICO

CC

PM

Agua Drenable amp Tipo Suelo

CC

AGUA DRENABLE

AGUA DRENABLE

Roberto Alfaro

Valores de Porosidad Drenable

Ejemplo una porosidad drenable de 5

significa que el nivel freatico caesube 100

pulgadas por cada 5 pulgadas de agua

drenada

Textura Suelo

Capacidad

De Campo

Punto de

MarchitezPorosidad

Drenaje

Impactos de Drenaje

Drenar o No Drenar

Muchos beneficios de

produccion del drenaje

Pero muchos asuntos

rodean la practica

Impactos de Drenaje

Hidrologia

Calidad de Agua

ldquoEtapasrdquo del Drenaje

Pastos pradera nativa campos humedos altas tasas

de evaporacion y transpiracion

(1800rsquos ndash 1920rsquos) Conversion a agricultura con

drenaje temprano abriendo zanjas

Zanjado continua targeted tiling entrada superficial

en depresiones cultivo en surco mas intensivo

(fin 60rsquos ndash principio 70rsquos) llegada de plasticos arados

de drenaje grandes proyectos de drenaje patroacuten

menos cultivos en la rotacioacuten

(actual) reemplazo de antiguos tile intensificacion en

campos drenados previamente

Impactos segun el Tipo de Drenaje

Drenaje Subsuperficial

Drenaje Superficial

Los Impactos del Drenaje Tile Con Drenaje Artificial

Incremento de perdidas de nitrato-nitrogeno

Caudales pico mas bajos flujos bajos mas sostenidos

Menos temporales de Humedales N tiene cerca 95 millon acres

remanente (~50)

Envejecimiento y reparacio de infraestructura insuficiente

Tierras agricolas productivas benefician tanto nivel local y nacional

Sin Drenaje Artificial

Incremento de sedimento amp perdida de fosforo

Caudales pico mas altos inundacion mas localizada

Mas temporales de Humedales Incremento de habitat

Dependera del drenaje natural ndash unica manera

Ingresos derivados de otros servicios ecoloacutegicos

HipoxiaAnoxia de Sistemas Costeros

Hipoxia (bajo oxigeno) en ecosistemas costeros

es un impulso detras de la investigacion

Sistemas muy

complejos

Sistemas Costeros

de limitacion de

nitrogeno

Upper Midwest

responsable de la

cantidad de nitrato

Nitrogeno por Drenaje de Cuenca

2002 estimated

nitratenitrite loading

960000 metric tons

(12th highest in 22 yrs)

Cantidad de Agua amp Hidrologia

Inundacion catastrofica (rsquo1986 lsquo1998 rsquo2012)

Inundacion Localizada

Perdida de Wetlands

Sociedad de colocacion de valores mas altos

Incremento de drenaje asociado con perdida de

wetlandsEstados con notable perdida de wetlands

(1860-1900)

Swamp land act

acres granted

iquestQue se esta haciendo

Nuevo Drenaje ldquoMantrardquo

Drenaje soacutelo es necesario para asegurar la

transitabilidad y la produccioacuten de cultivos - y ni

una gota maacutes

Disentildeo de Drenaje amp Manejo

Controlled DrainageControlled Drainage

2frac12-3 ft

Drenaje Convencional

Drenaje Superficial Drenaje Controlado

075 ndash 090 m

Disentildeo de Drenaje amp Manejo

Figure 1The outlet is raised after

harvest to reduce nitrate delivery

Figure 2 The outlet is lowered a few

weeks before planting and harvest

to allow the field to drain more

fully

Figure 3 The outlet is raised after

planting to potentially store

water for crops

Annual row crop area Biocurtain strip area

0

01

02

03

04

05

06

07

08

1 31 61 91 121 151 181 211 241 271 301 331 361

Julian day

Infi

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Pre

cip

ita

tio

n (

10

x m

m)

Resumen El Drenaje es una parte vital de la agricultura en

Puno y muchas partes del mundo

Algunos de nuestros mas productivos suelos son drenados artificialmente

Hay impactos ambientales positivos y negativos asociados con el drenaje agricola

A menos que hagamos cambios amplios y sustanciales en el uso del suelo la hidrologiacutea y la calidad del agua puede ser ajustado pero no ha cambiado significativamente

Poca investigacioacuten y educacioacuten se lleva a cabo a lo largo del Peru en el drenaje agriacutecola

Calculadores de Disentildeo de Drenes

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httpwwwnrcsusdagovwpsportalnrcsdetailfulltools_javahtml

Page 23: ING. DE DRENAJE

Efectos de redimiento de Salinidad

Salinidad y Lavado

Maximum

ECe ECiw ECe ECiw ECe ECiw ECe ECiw ECe

Alfalfa 20 13 34 22 54 36 88 59 160

Cotton 77 51 96 64 130 84 170 120 270

Peppers 15 10 22 15 33 22 51 34 90

100 90 75 50

ECe = Conductancia Especifica del Extracto Saturado mScm

ECiw = Conductancia Especifica de Agua de Riego mScm

LF = Fraccion de Lavado

iwe

iw

ECEC5

ECLF

Ayers and Westcot (1976)

Suelos Humedos de los US

Wet soils of the continental US (USDA Resource and Conservation Appraisal

Part I Soil Water and Related Resources in the United States 1980)

~ 50 Cuencas de Minnesota

R and Red R son clasificados

pobremente drenados

Precipitacion ndash Patrones amp Tendencias

1911 4044rdquo

1910 1021rdquo

Extremos amp Tendencias

SERIE DE TIEMPO DE PRECIPITACION TOTAL MENSUAL ORIGINAL (mm)

ESTACION ARAPA (114)

Tiempo (antildeos)

Pre

cip

itacioacute

n (

mm

)

0

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Balance de Agua Estacional

Problemas del Exceso de Agua en el Suelo Respuesta del Cultivo a pobre aireacioacuten

Problemas de emergencia de cultivos

Crecimiento de cultivo retrasado en las condiciones

huacutemedas a principio y final

Variabilidad de rendimiento mayor antildeo a antildeo (tiempo)

Puntualidad de operaciones de campo afectado

Patrones de Trafico interrumpidos

Aumento de sales en zona de raiz de los cultivos

Compactacion de Suelo empeorado en suelos

humedos

Efecto de la compactacioacuten es a muy largo plazo

Beneficios de Drenaje

TIERRA NO DRENADA

TIERRA DRENADA TUBO

Verano Primavera

Verano Primavera

Retraso de siembra y rendimiento de cultivos

Barley

Corn

Soybeans

Expected No of Field Workdays on Drained Soil

Ex

pe

cte

d

of

Ma

xim

um

Yie

ld

Maiz

Cebada

Soya

E

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era

do

de

Ma

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o R

en

dim

ien

to

Nordm Esperado de Diacuteas de Trabajo de Campo en Suelos Drenados

Trabajos de Drenaje

Formas de Agua de Suelo

AGUA CAPILAR

AIRE

AGUA GRAVITACIONAL

Moviendo un Nivel Freatico

Agua ldquoGravitationalrdquo

removida (de poros

mas grandes)

Remanentes de agua

en poros mas

pequentildeos

No tomar mucha agua

para suelos finos

Caida del NF ocurre

en horas a dias

90

ndash1

20

cm

Suelos de Alto Nivel Freatico

ENE MAR MAY JUL SEP NOV

0

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PROF RAIZ

Pro

f D

ebaj

o d

e la

Su

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el T

erre

no

UN TANTO POBREMENTE

DRENADO

P = R + ET + DP P = R + ET + DP + D

Un Simple Balance de Agua

Si no llueve Que no se drene

Curvas Caracteristicas de Agua de Suelo

AGUA DISPONIBLE PLANTA

AGUA DRENABLE

SATURACION

CONTENIDO DE AGUA VOLUMETRICO

CC

PM

Agua Drenable amp Tipo Suelo

CC

AGUA DRENABLE

AGUA DRENABLE

Roberto Alfaro

Valores de Porosidad Drenable

Ejemplo una porosidad drenable de 5

significa que el nivel freatico caesube 100

pulgadas por cada 5 pulgadas de agua

drenada

Textura Suelo

Capacidad

De Campo

Punto de

MarchitezPorosidad

Drenaje

Impactos de Drenaje

Drenar o No Drenar

Muchos beneficios de

produccion del drenaje

Pero muchos asuntos

rodean la practica

Impactos de Drenaje

Hidrologia

Calidad de Agua

ldquoEtapasrdquo del Drenaje

Pastos pradera nativa campos humedos altas tasas

de evaporacion y transpiracion

(1800rsquos ndash 1920rsquos) Conversion a agricultura con

drenaje temprano abriendo zanjas

Zanjado continua targeted tiling entrada superficial

en depresiones cultivo en surco mas intensivo

(fin 60rsquos ndash principio 70rsquos) llegada de plasticos arados

de drenaje grandes proyectos de drenaje patroacuten

menos cultivos en la rotacioacuten

(actual) reemplazo de antiguos tile intensificacion en

campos drenados previamente

Impactos segun el Tipo de Drenaje

Drenaje Subsuperficial

Drenaje Superficial

Los Impactos del Drenaje Tile Con Drenaje Artificial

Incremento de perdidas de nitrato-nitrogeno

Caudales pico mas bajos flujos bajos mas sostenidos

Menos temporales de Humedales N tiene cerca 95 millon acres

remanente (~50)

Envejecimiento y reparacio de infraestructura insuficiente

Tierras agricolas productivas benefician tanto nivel local y nacional

Sin Drenaje Artificial

Incremento de sedimento amp perdida de fosforo

Caudales pico mas altos inundacion mas localizada

Mas temporales de Humedales Incremento de habitat

Dependera del drenaje natural ndash unica manera

Ingresos derivados de otros servicios ecoloacutegicos

HipoxiaAnoxia de Sistemas Costeros

Hipoxia (bajo oxigeno) en ecosistemas costeros

es un impulso detras de la investigacion

Sistemas muy

complejos

Sistemas Costeros

de limitacion de

nitrogeno

Upper Midwest

responsable de la

cantidad de nitrato

Nitrogeno por Drenaje de Cuenca

2002 estimated

nitratenitrite loading

960000 metric tons

(12th highest in 22 yrs)

Cantidad de Agua amp Hidrologia

Inundacion catastrofica (rsquo1986 lsquo1998 rsquo2012)

Inundacion Localizada

Perdida de Wetlands

Sociedad de colocacion de valores mas altos

Incremento de drenaje asociado con perdida de

wetlandsEstados con notable perdida de wetlands

(1860-1900)

Swamp land act

acres granted

iquestQue se esta haciendo

Nuevo Drenaje ldquoMantrardquo

Drenaje soacutelo es necesario para asegurar la

transitabilidad y la produccioacuten de cultivos - y ni

una gota maacutes

Disentildeo de Drenaje amp Manejo

Controlled DrainageControlled Drainage

2frac12-3 ft

Drenaje Convencional

Drenaje Superficial Drenaje Controlado

075 ndash 090 m

Disentildeo de Drenaje amp Manejo

Figure 1The outlet is raised after

harvest to reduce nitrate delivery

Figure 2 The outlet is lowered a few

weeks before planting and harvest

to allow the field to drain more

fully

Figure 3 The outlet is raised after

planting to potentially store

water for crops

Annual row crop area Biocurtain strip area

0

01

02

03

04

05

06

07

08

1 31 61 91 121 151 181 211 241 271 301 331 361

Julian day

Infi

l E

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(10x m

m)

0

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2

Pre

cip

ita

tio

n (

10

x m

m)

Resumen El Drenaje es una parte vital de la agricultura en

Puno y muchas partes del mundo

Algunos de nuestros mas productivos suelos son drenados artificialmente

Hay impactos ambientales positivos y negativos asociados con el drenaje agricola

A menos que hagamos cambios amplios y sustanciales en el uso del suelo la hidrologiacutea y la calidad del agua puede ser ajustado pero no ha cambiado significativamente

Poca investigacioacuten y educacioacuten se lleva a cabo a lo largo del Peru en el drenaje agriacutecola

Calculadores de Disentildeo de Drenes

httpwwwnrcsusdagovwpsportalnrcsdetailfullss=16ampnavtype=SubNavigationampcid=nrcs143_010904ampnavid=140140110000000amppna

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Page 24: ING. DE DRENAJE

Salinidad y Lavado

Maximum

ECe ECiw ECe ECiw ECe ECiw ECe ECiw ECe

Alfalfa 20 13 34 22 54 36 88 59 160

Cotton 77 51 96 64 130 84 170 120 270

Peppers 15 10 22 15 33 22 51 34 90

100 90 75 50

ECe = Conductancia Especifica del Extracto Saturado mScm

ECiw = Conductancia Especifica de Agua de Riego mScm

LF = Fraccion de Lavado

iwe

iw

ECEC5

ECLF

Ayers and Westcot (1976)

Suelos Humedos de los US

Wet soils of the continental US (USDA Resource and Conservation Appraisal

Part I Soil Water and Related Resources in the United States 1980)

~ 50 Cuencas de Minnesota

R and Red R son clasificados

pobremente drenados

Precipitacion ndash Patrones amp Tendencias

1911 4044rdquo

1910 1021rdquo

Extremos amp Tendencias

SERIE DE TIEMPO DE PRECIPITACION TOTAL MENSUAL ORIGINAL (mm)

ESTACION ARAPA (114)

Tiempo (antildeos)

Pre

cip

itacioacute

n (

mm

)

0

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02

Balance de Agua Estacional

Problemas del Exceso de Agua en el Suelo Respuesta del Cultivo a pobre aireacioacuten

Problemas de emergencia de cultivos

Crecimiento de cultivo retrasado en las condiciones

huacutemedas a principio y final

Variabilidad de rendimiento mayor antildeo a antildeo (tiempo)

Puntualidad de operaciones de campo afectado

Patrones de Trafico interrumpidos

Aumento de sales en zona de raiz de los cultivos

Compactacion de Suelo empeorado en suelos

humedos

Efecto de la compactacioacuten es a muy largo plazo

Beneficios de Drenaje

TIERRA NO DRENADA

TIERRA DRENADA TUBO

Verano Primavera

Verano Primavera

Retraso de siembra y rendimiento de cultivos

Barley

Corn

Soybeans

Expected No of Field Workdays on Drained Soil

Ex

pe

cte

d

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Ma

xim

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Yie

ld

Maiz

Cebada

Soya

E

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Ma

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dim

ien

to

Nordm Esperado de Diacuteas de Trabajo de Campo en Suelos Drenados

Trabajos de Drenaje

Formas de Agua de Suelo

AGUA CAPILAR

AIRE

AGUA GRAVITACIONAL

Moviendo un Nivel Freatico

Agua ldquoGravitationalrdquo

removida (de poros

mas grandes)

Remanentes de agua

en poros mas

pequentildeos

No tomar mucha agua

para suelos finos

Caida del NF ocurre

en horas a dias

90

ndash1

20

cm

Suelos de Alto Nivel Freatico

ENE MAR MAY JUL SEP NOV

0

1

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PROF RAIZ

Pro

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ebaj

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Su

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erre

no

UN TANTO POBREMENTE

DRENADO

P = R + ET + DP P = R + ET + DP + D

Un Simple Balance de Agua

Si no llueve Que no se drene

Curvas Caracteristicas de Agua de Suelo

AGUA DISPONIBLE PLANTA

AGUA DRENABLE

SATURACION

CONTENIDO DE AGUA VOLUMETRICO

CC

PM

Agua Drenable amp Tipo Suelo

CC

AGUA DRENABLE

AGUA DRENABLE

Roberto Alfaro

Valores de Porosidad Drenable

Ejemplo una porosidad drenable de 5

significa que el nivel freatico caesube 100

pulgadas por cada 5 pulgadas de agua

drenada

Textura Suelo

Capacidad

De Campo

Punto de

MarchitezPorosidad

Drenaje

Impactos de Drenaje

Drenar o No Drenar

Muchos beneficios de

produccion del drenaje

Pero muchos asuntos

rodean la practica

Impactos de Drenaje

Hidrologia

Calidad de Agua

ldquoEtapasrdquo del Drenaje

Pastos pradera nativa campos humedos altas tasas

de evaporacion y transpiracion

(1800rsquos ndash 1920rsquos) Conversion a agricultura con

drenaje temprano abriendo zanjas

Zanjado continua targeted tiling entrada superficial

en depresiones cultivo en surco mas intensivo

(fin 60rsquos ndash principio 70rsquos) llegada de plasticos arados

de drenaje grandes proyectos de drenaje patroacuten

menos cultivos en la rotacioacuten

(actual) reemplazo de antiguos tile intensificacion en

campos drenados previamente

Impactos segun el Tipo de Drenaje

Drenaje Subsuperficial

Drenaje Superficial

Los Impactos del Drenaje Tile Con Drenaje Artificial

Incremento de perdidas de nitrato-nitrogeno

Caudales pico mas bajos flujos bajos mas sostenidos

Menos temporales de Humedales N tiene cerca 95 millon acres

remanente (~50)

Envejecimiento y reparacio de infraestructura insuficiente

Tierras agricolas productivas benefician tanto nivel local y nacional

Sin Drenaje Artificial

Incremento de sedimento amp perdida de fosforo

Caudales pico mas altos inundacion mas localizada

Mas temporales de Humedales Incremento de habitat

Dependera del drenaje natural ndash unica manera

Ingresos derivados de otros servicios ecoloacutegicos

HipoxiaAnoxia de Sistemas Costeros

Hipoxia (bajo oxigeno) en ecosistemas costeros

es un impulso detras de la investigacion

Sistemas muy

complejos

Sistemas Costeros

de limitacion de

nitrogeno

Upper Midwest

responsable de la

cantidad de nitrato

Nitrogeno por Drenaje de Cuenca

2002 estimated

nitratenitrite loading

960000 metric tons

(12th highest in 22 yrs)

Cantidad de Agua amp Hidrologia

Inundacion catastrofica (rsquo1986 lsquo1998 rsquo2012)

Inundacion Localizada

Perdida de Wetlands

Sociedad de colocacion de valores mas altos

Incremento de drenaje asociado con perdida de

wetlandsEstados con notable perdida de wetlands

(1860-1900)

Swamp land act

acres granted

iquestQue se esta haciendo

Nuevo Drenaje ldquoMantrardquo

Drenaje soacutelo es necesario para asegurar la

transitabilidad y la produccioacuten de cultivos - y ni

una gota maacutes

Disentildeo de Drenaje amp Manejo

Controlled DrainageControlled Drainage

2frac12-3 ft

Drenaje Convencional

Drenaje Superficial Drenaje Controlado

075 ndash 090 m

Disentildeo de Drenaje amp Manejo

Figure 1The outlet is raised after

harvest to reduce nitrate delivery

Figure 2 The outlet is lowered a few

weeks before planting and harvest

to allow the field to drain more

fully

Figure 3 The outlet is raised after

planting to potentially store

water for crops

Annual row crop area Biocurtain strip area

0

01

02

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1 31 61 91 121 151 181 211 241 271 301 331 361

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Pre

cip

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tio

n (

10

x m

m)

Resumen El Drenaje es una parte vital de la agricultura en

Puno y muchas partes del mundo

Algunos de nuestros mas productivos suelos son drenados artificialmente

Hay impactos ambientales positivos y negativos asociados con el drenaje agricola

A menos que hagamos cambios amplios y sustanciales en el uso del suelo la hidrologiacutea y la calidad del agua puede ser ajustado pero no ha cambiado significativamente

Poca investigacioacuten y educacioacuten se lleva a cabo a lo largo del Peru en el drenaje agriacutecola

Calculadores de Disentildeo de Drenes

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Page 25: ING. DE DRENAJE

Suelos Humedos de los US

Wet soils of the continental US (USDA Resource and Conservation Appraisal

Part I Soil Water and Related Resources in the United States 1980)

~ 50 Cuencas de Minnesota

R and Red R son clasificados

pobremente drenados

Precipitacion ndash Patrones amp Tendencias

1911 4044rdquo

1910 1021rdquo

Extremos amp Tendencias

SERIE DE TIEMPO DE PRECIPITACION TOTAL MENSUAL ORIGINAL (mm)

ESTACION ARAPA (114)

Tiempo (antildeos)

Pre

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n (

mm

)

0

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Balance de Agua Estacional

Problemas del Exceso de Agua en el Suelo Respuesta del Cultivo a pobre aireacioacuten

Problemas de emergencia de cultivos

Crecimiento de cultivo retrasado en las condiciones

huacutemedas a principio y final

Variabilidad de rendimiento mayor antildeo a antildeo (tiempo)

Puntualidad de operaciones de campo afectado

Patrones de Trafico interrumpidos

Aumento de sales en zona de raiz de los cultivos

Compactacion de Suelo empeorado en suelos

humedos

Efecto de la compactacioacuten es a muy largo plazo

Beneficios de Drenaje

TIERRA NO DRENADA

TIERRA DRENADA TUBO

Verano Primavera

Verano Primavera

Retraso de siembra y rendimiento de cultivos

Barley

Corn

Soybeans

Expected No of Field Workdays on Drained Soil

Ex

pe

cte

d

of

Ma

xim

um

Yie

ld

Maiz

Cebada

Soya

E

sp

era

do

de

Ma

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o R

en

dim

ien

to

Nordm Esperado de Diacuteas de Trabajo de Campo en Suelos Drenados

Trabajos de Drenaje

Formas de Agua de Suelo

AGUA CAPILAR

AIRE

AGUA GRAVITACIONAL

Moviendo un Nivel Freatico

Agua ldquoGravitationalrdquo

removida (de poros

mas grandes)

Remanentes de agua

en poros mas

pequentildeos

No tomar mucha agua

para suelos finos

Caida del NF ocurre

en horas a dias

90

ndash1

20

cm

Suelos de Alto Nivel Freatico

ENE MAR MAY JUL SEP NOV

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PROF RAIZ

Pro

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Su

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el T

erre

no

UN TANTO POBREMENTE

DRENADO

P = R + ET + DP P = R + ET + DP + D

Un Simple Balance de Agua

Si no llueve Que no se drene

Curvas Caracteristicas de Agua de Suelo

AGUA DISPONIBLE PLANTA

AGUA DRENABLE

SATURACION

CONTENIDO DE AGUA VOLUMETRICO

CC

PM

Agua Drenable amp Tipo Suelo

CC

AGUA DRENABLE

AGUA DRENABLE

Roberto Alfaro

Valores de Porosidad Drenable

Ejemplo una porosidad drenable de 5

significa que el nivel freatico caesube 100

pulgadas por cada 5 pulgadas de agua

drenada

Textura Suelo

Capacidad

De Campo

Punto de

MarchitezPorosidad

Drenaje

Impactos de Drenaje

Drenar o No Drenar

Muchos beneficios de

produccion del drenaje

Pero muchos asuntos

rodean la practica

Impactos de Drenaje

Hidrologia

Calidad de Agua

ldquoEtapasrdquo del Drenaje

Pastos pradera nativa campos humedos altas tasas

de evaporacion y transpiracion

(1800rsquos ndash 1920rsquos) Conversion a agricultura con

drenaje temprano abriendo zanjas

Zanjado continua targeted tiling entrada superficial

en depresiones cultivo en surco mas intensivo

(fin 60rsquos ndash principio 70rsquos) llegada de plasticos arados

de drenaje grandes proyectos de drenaje patroacuten

menos cultivos en la rotacioacuten

(actual) reemplazo de antiguos tile intensificacion en

campos drenados previamente

Impactos segun el Tipo de Drenaje

Drenaje Subsuperficial

Drenaje Superficial

Los Impactos del Drenaje Tile Con Drenaje Artificial

Incremento de perdidas de nitrato-nitrogeno

Caudales pico mas bajos flujos bajos mas sostenidos

Menos temporales de Humedales N tiene cerca 95 millon acres

remanente (~50)

Envejecimiento y reparacio de infraestructura insuficiente

Tierras agricolas productivas benefician tanto nivel local y nacional

Sin Drenaje Artificial

Incremento de sedimento amp perdida de fosforo

Caudales pico mas altos inundacion mas localizada

Mas temporales de Humedales Incremento de habitat

Dependera del drenaje natural ndash unica manera

Ingresos derivados de otros servicios ecoloacutegicos

HipoxiaAnoxia de Sistemas Costeros

Hipoxia (bajo oxigeno) en ecosistemas costeros

es un impulso detras de la investigacion

Sistemas muy

complejos

Sistemas Costeros

de limitacion de

nitrogeno

Upper Midwest

responsable de la

cantidad de nitrato

Nitrogeno por Drenaje de Cuenca

2002 estimated

nitratenitrite loading

960000 metric tons

(12th highest in 22 yrs)

Cantidad de Agua amp Hidrologia

Inundacion catastrofica (rsquo1986 lsquo1998 rsquo2012)

Inundacion Localizada

Perdida de Wetlands

Sociedad de colocacion de valores mas altos

Incremento de drenaje asociado con perdida de

wetlandsEstados con notable perdida de wetlands

(1860-1900)

Swamp land act

acres granted

iquestQue se esta haciendo

Nuevo Drenaje ldquoMantrardquo

Drenaje soacutelo es necesario para asegurar la

transitabilidad y la produccioacuten de cultivos - y ni

una gota maacutes

Disentildeo de Drenaje amp Manejo

Controlled DrainageControlled Drainage

2frac12-3 ft

Drenaje Convencional

Drenaje Superficial Drenaje Controlado

075 ndash 090 m

Disentildeo de Drenaje amp Manejo

Figure 1The outlet is raised after

harvest to reduce nitrate delivery

Figure 2 The outlet is lowered a few

weeks before planting and harvest

to allow the field to drain more

fully

Figure 3 The outlet is raised after

planting to potentially store

water for crops

Annual row crop area Biocurtain strip area

0

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Resumen El Drenaje es una parte vital de la agricultura en

Puno y muchas partes del mundo

Algunos de nuestros mas productivos suelos son drenados artificialmente

Hay impactos ambientales positivos y negativos asociados con el drenaje agricola

A menos que hagamos cambios amplios y sustanciales en el uso del suelo la hidrologiacutea y la calidad del agua puede ser ajustado pero no ha cambiado significativamente

Poca investigacioacuten y educacioacuten se lleva a cabo a lo largo del Peru en el drenaje agriacutecola

Calculadores de Disentildeo de Drenes

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Page 26: ING. DE DRENAJE

Precipitacion ndash Patrones amp Tendencias

1911 4044rdquo

1910 1021rdquo

Extremos amp Tendencias

SERIE DE TIEMPO DE PRECIPITACION TOTAL MENSUAL ORIGINAL (mm)

ESTACION ARAPA (114)

Tiempo (antildeos)

Pre

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Balance de Agua Estacional

Problemas del Exceso de Agua en el Suelo Respuesta del Cultivo a pobre aireacioacuten

Problemas de emergencia de cultivos

Crecimiento de cultivo retrasado en las condiciones

huacutemedas a principio y final

Variabilidad de rendimiento mayor antildeo a antildeo (tiempo)

Puntualidad de operaciones de campo afectado

Patrones de Trafico interrumpidos

Aumento de sales en zona de raiz de los cultivos

Compactacion de Suelo empeorado en suelos

humedos

Efecto de la compactacioacuten es a muy largo plazo

Beneficios de Drenaje

TIERRA NO DRENADA

TIERRA DRENADA TUBO

Verano Primavera

Verano Primavera

Retraso de siembra y rendimiento de cultivos

Barley

Corn

Soybeans

Expected No of Field Workdays on Drained Soil

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Nordm Esperado de Diacuteas de Trabajo de Campo en Suelos Drenados

Trabajos de Drenaje

Formas de Agua de Suelo

AGUA CAPILAR

AIRE

AGUA GRAVITACIONAL

Moviendo un Nivel Freatico

Agua ldquoGravitationalrdquo

removida (de poros

mas grandes)

Remanentes de agua

en poros mas

pequentildeos

No tomar mucha agua

para suelos finos

Caida del NF ocurre

en horas a dias

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cm

Suelos de Alto Nivel Freatico

ENE MAR MAY JUL SEP NOV

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UN TANTO POBREMENTE

DRENADO

P = R + ET + DP P = R + ET + DP + D

Un Simple Balance de Agua

Si no llueve Que no se drene

Curvas Caracteristicas de Agua de Suelo

AGUA DISPONIBLE PLANTA

AGUA DRENABLE

SATURACION

CONTENIDO DE AGUA VOLUMETRICO

CC

PM

Agua Drenable amp Tipo Suelo

CC

AGUA DRENABLE

AGUA DRENABLE

Roberto Alfaro

Valores de Porosidad Drenable

Ejemplo una porosidad drenable de 5

significa que el nivel freatico caesube 100

pulgadas por cada 5 pulgadas de agua

drenada

Textura Suelo

Capacidad

De Campo

Punto de

MarchitezPorosidad

Drenaje

Impactos de Drenaje

Drenar o No Drenar

Muchos beneficios de

produccion del drenaje

Pero muchos asuntos

rodean la practica

Impactos de Drenaje

Hidrologia

Calidad de Agua

ldquoEtapasrdquo del Drenaje

Pastos pradera nativa campos humedos altas tasas

de evaporacion y transpiracion

(1800rsquos ndash 1920rsquos) Conversion a agricultura con

drenaje temprano abriendo zanjas

Zanjado continua targeted tiling entrada superficial

en depresiones cultivo en surco mas intensivo

(fin 60rsquos ndash principio 70rsquos) llegada de plasticos arados

de drenaje grandes proyectos de drenaje patroacuten

menos cultivos en la rotacioacuten

(actual) reemplazo de antiguos tile intensificacion en

campos drenados previamente

Impactos segun el Tipo de Drenaje

Drenaje Subsuperficial

Drenaje Superficial

Los Impactos del Drenaje Tile Con Drenaje Artificial

Incremento de perdidas de nitrato-nitrogeno

Caudales pico mas bajos flujos bajos mas sostenidos

Menos temporales de Humedales N tiene cerca 95 millon acres

remanente (~50)

Envejecimiento y reparacio de infraestructura insuficiente

Tierras agricolas productivas benefician tanto nivel local y nacional

Sin Drenaje Artificial

Incremento de sedimento amp perdida de fosforo

Caudales pico mas altos inundacion mas localizada

Mas temporales de Humedales Incremento de habitat

Dependera del drenaje natural ndash unica manera

Ingresos derivados de otros servicios ecoloacutegicos

HipoxiaAnoxia de Sistemas Costeros

Hipoxia (bajo oxigeno) en ecosistemas costeros

es un impulso detras de la investigacion

Sistemas muy

complejos

Sistemas Costeros

de limitacion de

nitrogeno

Upper Midwest

responsable de la

cantidad de nitrato

Nitrogeno por Drenaje de Cuenca

2002 estimated

nitratenitrite loading

960000 metric tons

(12th highest in 22 yrs)

Cantidad de Agua amp Hidrologia

Inundacion catastrofica (rsquo1986 lsquo1998 rsquo2012)

Inundacion Localizada

Perdida de Wetlands

Sociedad de colocacion de valores mas altos

Incremento de drenaje asociado con perdida de

wetlandsEstados con notable perdida de wetlands

(1860-1900)

Swamp land act

acres granted

iquestQue se esta haciendo

Nuevo Drenaje ldquoMantrardquo

Drenaje soacutelo es necesario para asegurar la

transitabilidad y la produccioacuten de cultivos - y ni

una gota maacutes

Disentildeo de Drenaje amp Manejo

Controlled DrainageControlled Drainage

2frac12-3 ft

Drenaje Convencional

Drenaje Superficial Drenaje Controlado

075 ndash 090 m

Disentildeo de Drenaje amp Manejo

Figure 1The outlet is raised after

harvest to reduce nitrate delivery

Figure 2 The outlet is lowered a few

weeks before planting and harvest

to allow the field to drain more

fully

Figure 3 The outlet is raised after

planting to potentially store

water for crops

Annual row crop area Biocurtain strip area

0

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1 31 61 91 121 151 181 211 241 271 301 331 361

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Resumen El Drenaje es una parte vital de la agricultura en

Puno y muchas partes del mundo

Algunos de nuestros mas productivos suelos son drenados artificialmente

Hay impactos ambientales positivos y negativos asociados con el drenaje agricola

A menos que hagamos cambios amplios y sustanciales en el uso del suelo la hidrologiacutea y la calidad del agua puede ser ajustado pero no ha cambiado significativamente

Poca investigacioacuten y educacioacuten se lleva a cabo a lo largo del Peru en el drenaje agriacutecola

Calculadores de Disentildeo de Drenes

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Page 27: ING. DE DRENAJE

Balance de Agua Estacional

Problemas del Exceso de Agua en el Suelo Respuesta del Cultivo a pobre aireacioacuten

Problemas de emergencia de cultivos

Crecimiento de cultivo retrasado en las condiciones

huacutemedas a principio y final

Variabilidad de rendimiento mayor antildeo a antildeo (tiempo)

Puntualidad de operaciones de campo afectado

Patrones de Trafico interrumpidos

Aumento de sales en zona de raiz de los cultivos

Compactacion de Suelo empeorado en suelos

humedos

Efecto de la compactacioacuten es a muy largo plazo

Beneficios de Drenaje

TIERRA NO DRENADA

TIERRA DRENADA TUBO

Verano Primavera

Verano Primavera

Retraso de siembra y rendimiento de cultivos

Barley

Corn

Soybeans

Expected No of Field Workdays on Drained Soil

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dim

ien

to

Nordm Esperado de Diacuteas de Trabajo de Campo en Suelos Drenados

Trabajos de Drenaje

Formas de Agua de Suelo

AGUA CAPILAR

AIRE

AGUA GRAVITACIONAL

Moviendo un Nivel Freatico

Agua ldquoGravitationalrdquo

removida (de poros

mas grandes)

Remanentes de agua

en poros mas

pequentildeos

No tomar mucha agua

para suelos finos

Caida del NF ocurre

en horas a dias

90

ndash1

20

cm

Suelos de Alto Nivel Freatico

ENE MAR MAY JUL SEP NOV

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Pro

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no

UN TANTO POBREMENTE

DRENADO

P = R + ET + DP P = R + ET + DP + D

Un Simple Balance de Agua

Si no llueve Que no se drene

Curvas Caracteristicas de Agua de Suelo

AGUA DISPONIBLE PLANTA

AGUA DRENABLE

SATURACION

CONTENIDO DE AGUA VOLUMETRICO

CC

PM

Agua Drenable amp Tipo Suelo

CC

AGUA DRENABLE

AGUA DRENABLE

Roberto Alfaro

Valores de Porosidad Drenable

Ejemplo una porosidad drenable de 5

significa que el nivel freatico caesube 100

pulgadas por cada 5 pulgadas de agua

drenada

Textura Suelo

Capacidad

De Campo

Punto de

MarchitezPorosidad

Drenaje

Impactos de Drenaje

Drenar o No Drenar

Muchos beneficios de

produccion del drenaje

Pero muchos asuntos

rodean la practica

Impactos de Drenaje

Hidrologia

Calidad de Agua

ldquoEtapasrdquo del Drenaje

Pastos pradera nativa campos humedos altas tasas

de evaporacion y transpiracion

(1800rsquos ndash 1920rsquos) Conversion a agricultura con

drenaje temprano abriendo zanjas

Zanjado continua targeted tiling entrada superficial

en depresiones cultivo en surco mas intensivo

(fin 60rsquos ndash principio 70rsquos) llegada de plasticos arados

de drenaje grandes proyectos de drenaje patroacuten

menos cultivos en la rotacioacuten

(actual) reemplazo de antiguos tile intensificacion en

campos drenados previamente

Impactos segun el Tipo de Drenaje

Drenaje Subsuperficial

Drenaje Superficial

Los Impactos del Drenaje Tile Con Drenaje Artificial

Incremento de perdidas de nitrato-nitrogeno

Caudales pico mas bajos flujos bajos mas sostenidos

Menos temporales de Humedales N tiene cerca 95 millon acres

remanente (~50)

Envejecimiento y reparacio de infraestructura insuficiente

Tierras agricolas productivas benefician tanto nivel local y nacional

Sin Drenaje Artificial

Incremento de sedimento amp perdida de fosforo

Caudales pico mas altos inundacion mas localizada

Mas temporales de Humedales Incremento de habitat

Dependera del drenaje natural ndash unica manera

Ingresos derivados de otros servicios ecoloacutegicos

HipoxiaAnoxia de Sistemas Costeros

Hipoxia (bajo oxigeno) en ecosistemas costeros

es un impulso detras de la investigacion

Sistemas muy

complejos

Sistemas Costeros

de limitacion de

nitrogeno

Upper Midwest

responsable de la

cantidad de nitrato

Nitrogeno por Drenaje de Cuenca

2002 estimated

nitratenitrite loading

960000 metric tons

(12th highest in 22 yrs)

Cantidad de Agua amp Hidrologia

Inundacion catastrofica (rsquo1986 lsquo1998 rsquo2012)

Inundacion Localizada

Perdida de Wetlands

Sociedad de colocacion de valores mas altos

Incremento de drenaje asociado con perdida de

wetlandsEstados con notable perdida de wetlands

(1860-1900)

Swamp land act

acres granted

iquestQue se esta haciendo

Nuevo Drenaje ldquoMantrardquo

Drenaje soacutelo es necesario para asegurar la

transitabilidad y la produccioacuten de cultivos - y ni

una gota maacutes

Disentildeo de Drenaje amp Manejo

Controlled DrainageControlled Drainage

2frac12-3 ft

Drenaje Convencional

Drenaje Superficial Drenaje Controlado

075 ndash 090 m

Disentildeo de Drenaje amp Manejo

Figure 1The outlet is raised after

harvest to reduce nitrate delivery

Figure 2 The outlet is lowered a few

weeks before planting and harvest

to allow the field to drain more

fully

Figure 3 The outlet is raised after

planting to potentially store

water for crops

Annual row crop area Biocurtain strip area

0

01

02

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05

06

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1 31 61 91 121 151 181 211 241 271 301 331 361

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10

x m

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Resumen El Drenaje es una parte vital de la agricultura en

Puno y muchas partes del mundo

Algunos de nuestros mas productivos suelos son drenados artificialmente

Hay impactos ambientales positivos y negativos asociados con el drenaje agricola

A menos que hagamos cambios amplios y sustanciales en el uso del suelo la hidrologiacutea y la calidad del agua puede ser ajustado pero no ha cambiado significativamente

Poca investigacioacuten y educacioacuten se lleva a cabo a lo largo del Peru en el drenaje agriacutecola

Calculadores de Disentildeo de Drenes

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Page 28: ING. DE DRENAJE

Problemas del Exceso de Agua en el Suelo Respuesta del Cultivo a pobre aireacioacuten

Problemas de emergencia de cultivos

Crecimiento de cultivo retrasado en las condiciones

huacutemedas a principio y final

Variabilidad de rendimiento mayor antildeo a antildeo (tiempo)

Puntualidad de operaciones de campo afectado

Patrones de Trafico interrumpidos

Aumento de sales en zona de raiz de los cultivos

Compactacion de Suelo empeorado en suelos

humedos

Efecto de la compactacioacuten es a muy largo plazo

Beneficios de Drenaje

TIERRA NO DRENADA

TIERRA DRENADA TUBO

Verano Primavera

Verano Primavera

Retraso de siembra y rendimiento de cultivos

Barley

Corn

Soybeans

Expected No of Field Workdays on Drained Soil

Ex

pe

cte

d

of

Ma

xim

um

Yie

ld

Maiz

Cebada

Soya

E

sp

era

do

de

Ma

xim

o R

en

dim

ien

to

Nordm Esperado de Diacuteas de Trabajo de Campo en Suelos Drenados

Trabajos de Drenaje

Formas de Agua de Suelo

AGUA CAPILAR

AIRE

AGUA GRAVITACIONAL

Moviendo un Nivel Freatico

Agua ldquoGravitationalrdquo

removida (de poros

mas grandes)

Remanentes de agua

en poros mas

pequentildeos

No tomar mucha agua

para suelos finos

Caida del NF ocurre

en horas a dias

90

ndash1

20

cm

Suelos de Alto Nivel Freatico

ENE MAR MAY JUL SEP NOV

0

1

2

3

4

5

6

PROF RAIZ

Pro

f D

ebaj

o d

e la

Su

per

fici

e d

el T

erre

no

UN TANTO POBREMENTE

DRENADO

P = R + ET + DP P = R + ET + DP + D

Un Simple Balance de Agua

Si no llueve Que no se drene

Curvas Caracteristicas de Agua de Suelo

AGUA DISPONIBLE PLANTA

AGUA DRENABLE

SATURACION

CONTENIDO DE AGUA VOLUMETRICO

CC

PM

Agua Drenable amp Tipo Suelo

CC

AGUA DRENABLE

AGUA DRENABLE

Roberto Alfaro

Valores de Porosidad Drenable

Ejemplo una porosidad drenable de 5

significa que el nivel freatico caesube 100

pulgadas por cada 5 pulgadas de agua

drenada

Textura Suelo

Capacidad

De Campo

Punto de

MarchitezPorosidad

Drenaje

Impactos de Drenaje

Drenar o No Drenar

Muchos beneficios de

produccion del drenaje

Pero muchos asuntos

rodean la practica

Impactos de Drenaje

Hidrologia

Calidad de Agua

ldquoEtapasrdquo del Drenaje

Pastos pradera nativa campos humedos altas tasas

de evaporacion y transpiracion

(1800rsquos ndash 1920rsquos) Conversion a agricultura con

drenaje temprano abriendo zanjas

Zanjado continua targeted tiling entrada superficial

en depresiones cultivo en surco mas intensivo

(fin 60rsquos ndash principio 70rsquos) llegada de plasticos arados

de drenaje grandes proyectos de drenaje patroacuten

menos cultivos en la rotacioacuten

(actual) reemplazo de antiguos tile intensificacion en

campos drenados previamente

Impactos segun el Tipo de Drenaje

Drenaje Subsuperficial

Drenaje Superficial

Los Impactos del Drenaje Tile Con Drenaje Artificial

Incremento de perdidas de nitrato-nitrogeno

Caudales pico mas bajos flujos bajos mas sostenidos

Menos temporales de Humedales N tiene cerca 95 millon acres

remanente (~50)

Envejecimiento y reparacio de infraestructura insuficiente

Tierras agricolas productivas benefician tanto nivel local y nacional

Sin Drenaje Artificial

Incremento de sedimento amp perdida de fosforo

Caudales pico mas altos inundacion mas localizada

Mas temporales de Humedales Incremento de habitat

Dependera del drenaje natural ndash unica manera

Ingresos derivados de otros servicios ecoloacutegicos

HipoxiaAnoxia de Sistemas Costeros

Hipoxia (bajo oxigeno) en ecosistemas costeros

es un impulso detras de la investigacion

Sistemas muy

complejos

Sistemas Costeros

de limitacion de

nitrogeno

Upper Midwest

responsable de la

cantidad de nitrato

Nitrogeno por Drenaje de Cuenca

2002 estimated

nitratenitrite loading

960000 metric tons

(12th highest in 22 yrs)

Cantidad de Agua amp Hidrologia

Inundacion catastrofica (rsquo1986 lsquo1998 rsquo2012)

Inundacion Localizada

Perdida de Wetlands

Sociedad de colocacion de valores mas altos

Incremento de drenaje asociado con perdida de

wetlandsEstados con notable perdida de wetlands

(1860-1900)

Swamp land act

acres granted

iquestQue se esta haciendo

Nuevo Drenaje ldquoMantrardquo

Drenaje soacutelo es necesario para asegurar la

transitabilidad y la produccioacuten de cultivos - y ni

una gota maacutes

Disentildeo de Drenaje amp Manejo

Controlled DrainageControlled Drainage

2frac12-3 ft

Drenaje Convencional

Drenaje Superficial Drenaje Controlado

075 ndash 090 m

Disentildeo de Drenaje amp Manejo

Figure 1The outlet is raised after

harvest to reduce nitrate delivery

Figure 2 The outlet is lowered a few

weeks before planting and harvest

to allow the field to drain more

fully

Figure 3 The outlet is raised after

planting to potentially store

water for crops

Annual row crop area Biocurtain strip area

0

01

02

03

04

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1 31 61 91 121 151 181 211 241 271 301 331 361

Julian day

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Pre

cip

ita

tio

n (

10

x m

m)

Resumen El Drenaje es una parte vital de la agricultura en

Puno y muchas partes del mundo

Algunos de nuestros mas productivos suelos son drenados artificialmente

Hay impactos ambientales positivos y negativos asociados con el drenaje agricola

A menos que hagamos cambios amplios y sustanciales en el uso del suelo la hidrologiacutea y la calidad del agua puede ser ajustado pero no ha cambiado significativamente

Poca investigacioacuten y educacioacuten se lleva a cabo a lo largo del Peru en el drenaje agriacutecola

Calculadores de Disentildeo de Drenes

httpwwwnrcsusdagovwpsportalnrcsdetailfullss=16ampnavtype=SubNavigationampcid=nrcs143_010904ampnavid=140140110000000amppna

httpwwwnrcsusdagovwpsportalnrcsdetailfulltools_javahtml

Page 29: ING. DE DRENAJE

Beneficios de Drenaje

TIERRA NO DRENADA

TIERRA DRENADA TUBO

Verano Primavera

Verano Primavera

Retraso de siembra y rendimiento de cultivos

Barley

Corn

Soybeans

Expected No of Field Workdays on Drained Soil

Ex

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Nordm Esperado de Diacuteas de Trabajo de Campo en Suelos Drenados

Trabajos de Drenaje

Formas de Agua de Suelo

AGUA CAPILAR

AIRE

AGUA GRAVITACIONAL

Moviendo un Nivel Freatico

Agua ldquoGravitationalrdquo

removida (de poros

mas grandes)

Remanentes de agua

en poros mas

pequentildeos

No tomar mucha agua

para suelos finos

Caida del NF ocurre

en horas a dias

90

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Suelos de Alto Nivel Freatico

ENE MAR MAY JUL SEP NOV

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erre

no

UN TANTO POBREMENTE

DRENADO

P = R + ET + DP P = R + ET + DP + D

Un Simple Balance de Agua

Si no llueve Que no se drene

Curvas Caracteristicas de Agua de Suelo

AGUA DISPONIBLE PLANTA

AGUA DRENABLE

SATURACION

CONTENIDO DE AGUA VOLUMETRICO

CC

PM

Agua Drenable amp Tipo Suelo

CC

AGUA DRENABLE

AGUA DRENABLE

Roberto Alfaro

Valores de Porosidad Drenable

Ejemplo una porosidad drenable de 5

significa que el nivel freatico caesube 100

pulgadas por cada 5 pulgadas de agua

drenada

Textura Suelo

Capacidad

De Campo

Punto de

MarchitezPorosidad

Drenaje

Impactos de Drenaje

Drenar o No Drenar

Muchos beneficios de

produccion del drenaje

Pero muchos asuntos

rodean la practica

Impactos de Drenaje

Hidrologia

Calidad de Agua

ldquoEtapasrdquo del Drenaje

Pastos pradera nativa campos humedos altas tasas

de evaporacion y transpiracion

(1800rsquos ndash 1920rsquos) Conversion a agricultura con

drenaje temprano abriendo zanjas

Zanjado continua targeted tiling entrada superficial

en depresiones cultivo en surco mas intensivo

(fin 60rsquos ndash principio 70rsquos) llegada de plasticos arados

de drenaje grandes proyectos de drenaje patroacuten

menos cultivos en la rotacioacuten

(actual) reemplazo de antiguos tile intensificacion en

campos drenados previamente

Impactos segun el Tipo de Drenaje

Drenaje Subsuperficial

Drenaje Superficial

Los Impactos del Drenaje Tile Con Drenaje Artificial

Incremento de perdidas de nitrato-nitrogeno

Caudales pico mas bajos flujos bajos mas sostenidos

Menos temporales de Humedales N tiene cerca 95 millon acres

remanente (~50)

Envejecimiento y reparacio de infraestructura insuficiente

Tierras agricolas productivas benefician tanto nivel local y nacional

Sin Drenaje Artificial

Incremento de sedimento amp perdida de fosforo

Caudales pico mas altos inundacion mas localizada

Mas temporales de Humedales Incremento de habitat

Dependera del drenaje natural ndash unica manera

Ingresos derivados de otros servicios ecoloacutegicos

HipoxiaAnoxia de Sistemas Costeros

Hipoxia (bajo oxigeno) en ecosistemas costeros

es un impulso detras de la investigacion

Sistemas muy

complejos

Sistemas Costeros

de limitacion de

nitrogeno

Upper Midwest

responsable de la

cantidad de nitrato

Nitrogeno por Drenaje de Cuenca

2002 estimated

nitratenitrite loading

960000 metric tons

(12th highest in 22 yrs)

Cantidad de Agua amp Hidrologia

Inundacion catastrofica (rsquo1986 lsquo1998 rsquo2012)

Inundacion Localizada

Perdida de Wetlands

Sociedad de colocacion de valores mas altos

Incremento de drenaje asociado con perdida de

wetlandsEstados con notable perdida de wetlands

(1860-1900)

Swamp land act

acres granted

iquestQue se esta haciendo

Nuevo Drenaje ldquoMantrardquo

Drenaje soacutelo es necesario para asegurar la

transitabilidad y la produccioacuten de cultivos - y ni

una gota maacutes

Disentildeo de Drenaje amp Manejo

Controlled DrainageControlled Drainage

2frac12-3 ft

Drenaje Convencional

Drenaje Superficial Drenaje Controlado

075 ndash 090 m

Disentildeo de Drenaje amp Manejo

Figure 1The outlet is raised after

harvest to reduce nitrate delivery

Figure 2 The outlet is lowered a few

weeks before planting and harvest

to allow the field to drain more

fully

Figure 3 The outlet is raised after

planting to potentially store

water for crops

Annual row crop area Biocurtain strip area

0

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1 31 61 91 121 151 181 211 241 271 301 331 361

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m)

Resumen El Drenaje es una parte vital de la agricultura en

Puno y muchas partes del mundo

Algunos de nuestros mas productivos suelos son drenados artificialmente

Hay impactos ambientales positivos y negativos asociados con el drenaje agricola

A menos que hagamos cambios amplios y sustanciales en el uso del suelo la hidrologiacutea y la calidad del agua puede ser ajustado pero no ha cambiado significativamente

Poca investigacioacuten y educacioacuten se lleva a cabo a lo largo del Peru en el drenaje agriacutecola

Calculadores de Disentildeo de Drenes

httpwwwnrcsusdagovwpsportalnrcsdetailfullss=16ampnavtype=SubNavigationampcid=nrcs143_010904ampnavid=140140110000000amppna

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Page 30: ING. DE DRENAJE

Retraso de siembra y rendimiento de cultivos

Barley

Corn

Soybeans

Expected No of Field Workdays on Drained Soil

Ex

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Maiz

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dim

ien

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Nordm Esperado de Diacuteas de Trabajo de Campo en Suelos Drenados

Trabajos de Drenaje

Formas de Agua de Suelo

AGUA CAPILAR

AIRE

AGUA GRAVITACIONAL

Moviendo un Nivel Freatico

Agua ldquoGravitationalrdquo

removida (de poros

mas grandes)

Remanentes de agua

en poros mas

pequentildeos

No tomar mucha agua

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Caida del NF ocurre

en horas a dias

90

ndash1

20

cm

Suelos de Alto Nivel Freatico

ENE MAR MAY JUL SEP NOV

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PROF RAIZ

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el T

erre

no

UN TANTO POBREMENTE

DRENADO

P = R + ET + DP P = R + ET + DP + D

Un Simple Balance de Agua

Si no llueve Que no se drene

Curvas Caracteristicas de Agua de Suelo

AGUA DISPONIBLE PLANTA

AGUA DRENABLE

SATURACION

CONTENIDO DE AGUA VOLUMETRICO

CC

PM

Agua Drenable amp Tipo Suelo

CC

AGUA DRENABLE

AGUA DRENABLE

Roberto Alfaro

Valores de Porosidad Drenable

Ejemplo una porosidad drenable de 5

significa que el nivel freatico caesube 100

pulgadas por cada 5 pulgadas de agua

drenada

Textura Suelo

Capacidad

De Campo

Punto de

MarchitezPorosidad

Drenaje

Impactos de Drenaje

Drenar o No Drenar

Muchos beneficios de

produccion del drenaje

Pero muchos asuntos

rodean la practica

Impactos de Drenaje

Hidrologia

Calidad de Agua

ldquoEtapasrdquo del Drenaje

Pastos pradera nativa campos humedos altas tasas

de evaporacion y transpiracion

(1800rsquos ndash 1920rsquos) Conversion a agricultura con

drenaje temprano abriendo zanjas

Zanjado continua targeted tiling entrada superficial

en depresiones cultivo en surco mas intensivo

(fin 60rsquos ndash principio 70rsquos) llegada de plasticos arados

de drenaje grandes proyectos de drenaje patroacuten

menos cultivos en la rotacioacuten

(actual) reemplazo de antiguos tile intensificacion en

campos drenados previamente

Impactos segun el Tipo de Drenaje

Drenaje Subsuperficial

Drenaje Superficial

Los Impactos del Drenaje Tile Con Drenaje Artificial

Incremento de perdidas de nitrato-nitrogeno

Caudales pico mas bajos flujos bajos mas sostenidos

Menos temporales de Humedales N tiene cerca 95 millon acres

remanente (~50)

Envejecimiento y reparacio de infraestructura insuficiente

Tierras agricolas productivas benefician tanto nivel local y nacional

Sin Drenaje Artificial

Incremento de sedimento amp perdida de fosforo

Caudales pico mas altos inundacion mas localizada

Mas temporales de Humedales Incremento de habitat

Dependera del drenaje natural ndash unica manera

Ingresos derivados de otros servicios ecoloacutegicos

HipoxiaAnoxia de Sistemas Costeros

Hipoxia (bajo oxigeno) en ecosistemas costeros

es un impulso detras de la investigacion

Sistemas muy

complejos

Sistemas Costeros

de limitacion de

nitrogeno

Upper Midwest

responsable de la

cantidad de nitrato

Nitrogeno por Drenaje de Cuenca

2002 estimated

nitratenitrite loading

960000 metric tons

(12th highest in 22 yrs)

Cantidad de Agua amp Hidrologia

Inundacion catastrofica (rsquo1986 lsquo1998 rsquo2012)

Inundacion Localizada

Perdida de Wetlands

Sociedad de colocacion de valores mas altos

Incremento de drenaje asociado con perdida de

wetlandsEstados con notable perdida de wetlands

(1860-1900)

Swamp land act

acres granted

iquestQue se esta haciendo

Nuevo Drenaje ldquoMantrardquo

Drenaje soacutelo es necesario para asegurar la

transitabilidad y la produccioacuten de cultivos - y ni

una gota maacutes

Disentildeo de Drenaje amp Manejo

Controlled DrainageControlled Drainage

2frac12-3 ft

Drenaje Convencional

Drenaje Superficial Drenaje Controlado

075 ndash 090 m

Disentildeo de Drenaje amp Manejo

Figure 1The outlet is raised after

harvest to reduce nitrate delivery

Figure 2 The outlet is lowered a few

weeks before planting and harvest

to allow the field to drain more

fully

Figure 3 The outlet is raised after

planting to potentially store

water for crops

Annual row crop area Biocurtain strip area

0

01

02

03

04

05

06

07

08

1 31 61 91 121 151 181 211 241 271 301 331 361

Julian day

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Pre

cip

ita

tio

n (

10

x m

m)

Resumen El Drenaje es una parte vital de la agricultura en

Puno y muchas partes del mundo

Algunos de nuestros mas productivos suelos son drenados artificialmente

Hay impactos ambientales positivos y negativos asociados con el drenaje agricola

A menos que hagamos cambios amplios y sustanciales en el uso del suelo la hidrologiacutea y la calidad del agua puede ser ajustado pero no ha cambiado significativamente

Poca investigacioacuten y educacioacuten se lleva a cabo a lo largo del Peru en el drenaje agriacutecola

Calculadores de Disentildeo de Drenes

httpwwwnrcsusdagovwpsportalnrcsdetailfullss=16ampnavtype=SubNavigationampcid=nrcs143_010904ampnavid=140140110000000amppna

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Page 31: ING. DE DRENAJE

Trabajos de Drenaje

Formas de Agua de Suelo

AGUA CAPILAR

AIRE

AGUA GRAVITACIONAL

Moviendo un Nivel Freatico

Agua ldquoGravitationalrdquo

removida (de poros

mas grandes)

Remanentes de agua

en poros mas

pequentildeos

No tomar mucha agua

para suelos finos

Caida del NF ocurre

en horas a dias

90

ndash1

20

cm

Suelos de Alto Nivel Freatico

ENE MAR MAY JUL SEP NOV

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PROF RAIZ

Pro

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ebaj

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e d

el T

erre

no

UN TANTO POBREMENTE

DRENADO

P = R + ET + DP P = R + ET + DP + D

Un Simple Balance de Agua

Si no llueve Que no se drene

Curvas Caracteristicas de Agua de Suelo

AGUA DISPONIBLE PLANTA

AGUA DRENABLE

SATURACION

CONTENIDO DE AGUA VOLUMETRICO

CC

PM

Agua Drenable amp Tipo Suelo

CC

AGUA DRENABLE

AGUA DRENABLE

Roberto Alfaro

Valores de Porosidad Drenable

Ejemplo una porosidad drenable de 5

significa que el nivel freatico caesube 100

pulgadas por cada 5 pulgadas de agua

drenada

Textura Suelo

Capacidad

De Campo

Punto de

MarchitezPorosidad

Drenaje

Impactos de Drenaje

Drenar o No Drenar

Muchos beneficios de

produccion del drenaje

Pero muchos asuntos

rodean la practica

Impactos de Drenaje

Hidrologia

Calidad de Agua

ldquoEtapasrdquo del Drenaje

Pastos pradera nativa campos humedos altas tasas

de evaporacion y transpiracion

(1800rsquos ndash 1920rsquos) Conversion a agricultura con

drenaje temprano abriendo zanjas

Zanjado continua targeted tiling entrada superficial

en depresiones cultivo en surco mas intensivo

(fin 60rsquos ndash principio 70rsquos) llegada de plasticos arados

de drenaje grandes proyectos de drenaje patroacuten

menos cultivos en la rotacioacuten

(actual) reemplazo de antiguos tile intensificacion en

campos drenados previamente

Impactos segun el Tipo de Drenaje

Drenaje Subsuperficial

Drenaje Superficial

Los Impactos del Drenaje Tile Con Drenaje Artificial

Incremento de perdidas de nitrato-nitrogeno

Caudales pico mas bajos flujos bajos mas sostenidos

Menos temporales de Humedales N tiene cerca 95 millon acres

remanente (~50)

Envejecimiento y reparacio de infraestructura insuficiente

Tierras agricolas productivas benefician tanto nivel local y nacional

Sin Drenaje Artificial

Incremento de sedimento amp perdida de fosforo

Caudales pico mas altos inundacion mas localizada

Mas temporales de Humedales Incremento de habitat

Dependera del drenaje natural ndash unica manera

Ingresos derivados de otros servicios ecoloacutegicos

HipoxiaAnoxia de Sistemas Costeros

Hipoxia (bajo oxigeno) en ecosistemas costeros

es un impulso detras de la investigacion

Sistemas muy

complejos

Sistemas Costeros

de limitacion de

nitrogeno

Upper Midwest

responsable de la

cantidad de nitrato

Nitrogeno por Drenaje de Cuenca

2002 estimated

nitratenitrite loading

960000 metric tons

(12th highest in 22 yrs)

Cantidad de Agua amp Hidrologia

Inundacion catastrofica (rsquo1986 lsquo1998 rsquo2012)

Inundacion Localizada

Perdida de Wetlands

Sociedad de colocacion de valores mas altos

Incremento de drenaje asociado con perdida de

wetlandsEstados con notable perdida de wetlands

(1860-1900)

Swamp land act

acres granted

iquestQue se esta haciendo

Nuevo Drenaje ldquoMantrardquo

Drenaje soacutelo es necesario para asegurar la

transitabilidad y la produccioacuten de cultivos - y ni

una gota maacutes

Disentildeo de Drenaje amp Manejo

Controlled DrainageControlled Drainage

2frac12-3 ft

Drenaje Convencional

Drenaje Superficial Drenaje Controlado

075 ndash 090 m

Disentildeo de Drenaje amp Manejo

Figure 1The outlet is raised after

harvest to reduce nitrate delivery

Figure 2 The outlet is lowered a few

weeks before planting and harvest

to allow the field to drain more

fully

Figure 3 The outlet is raised after

planting to potentially store

water for crops

Annual row crop area Biocurtain strip area

0

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x m

m)

Resumen El Drenaje es una parte vital de la agricultura en

Puno y muchas partes del mundo

Algunos de nuestros mas productivos suelos son drenados artificialmente

Hay impactos ambientales positivos y negativos asociados con el drenaje agricola

A menos que hagamos cambios amplios y sustanciales en el uso del suelo la hidrologiacutea y la calidad del agua puede ser ajustado pero no ha cambiado significativamente

Poca investigacioacuten y educacioacuten se lleva a cabo a lo largo del Peru en el drenaje agriacutecola

Calculadores de Disentildeo de Drenes

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Page 32: ING. DE DRENAJE

Formas de Agua de Suelo

AGUA CAPILAR

AIRE

AGUA GRAVITACIONAL

Moviendo un Nivel Freatico

Agua ldquoGravitationalrdquo

removida (de poros

mas grandes)

Remanentes de agua

en poros mas

pequentildeos

No tomar mucha agua

para suelos finos

Caida del NF ocurre

en horas a dias

90

ndash1

20

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Suelos de Alto Nivel Freatico

ENE MAR MAY JUL SEP NOV

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no

UN TANTO POBREMENTE

DRENADO

P = R + ET + DP P = R + ET + DP + D

Un Simple Balance de Agua

Si no llueve Que no se drene

Curvas Caracteristicas de Agua de Suelo

AGUA DISPONIBLE PLANTA

AGUA DRENABLE

SATURACION

CONTENIDO DE AGUA VOLUMETRICO

CC

PM

Agua Drenable amp Tipo Suelo

CC

AGUA DRENABLE

AGUA DRENABLE

Roberto Alfaro

Valores de Porosidad Drenable

Ejemplo una porosidad drenable de 5

significa que el nivel freatico caesube 100

pulgadas por cada 5 pulgadas de agua

drenada

Textura Suelo

Capacidad

De Campo

Punto de

MarchitezPorosidad

Drenaje

Impactos de Drenaje

Drenar o No Drenar

Muchos beneficios de

produccion del drenaje

Pero muchos asuntos

rodean la practica

Impactos de Drenaje

Hidrologia

Calidad de Agua

ldquoEtapasrdquo del Drenaje

Pastos pradera nativa campos humedos altas tasas

de evaporacion y transpiracion

(1800rsquos ndash 1920rsquos) Conversion a agricultura con

drenaje temprano abriendo zanjas

Zanjado continua targeted tiling entrada superficial

en depresiones cultivo en surco mas intensivo

(fin 60rsquos ndash principio 70rsquos) llegada de plasticos arados

de drenaje grandes proyectos de drenaje patroacuten

menos cultivos en la rotacioacuten

(actual) reemplazo de antiguos tile intensificacion en

campos drenados previamente

Impactos segun el Tipo de Drenaje

Drenaje Subsuperficial

Drenaje Superficial

Los Impactos del Drenaje Tile Con Drenaje Artificial

Incremento de perdidas de nitrato-nitrogeno

Caudales pico mas bajos flujos bajos mas sostenidos

Menos temporales de Humedales N tiene cerca 95 millon acres

remanente (~50)

Envejecimiento y reparacio de infraestructura insuficiente

Tierras agricolas productivas benefician tanto nivel local y nacional

Sin Drenaje Artificial

Incremento de sedimento amp perdida de fosforo

Caudales pico mas altos inundacion mas localizada

Mas temporales de Humedales Incremento de habitat

Dependera del drenaje natural ndash unica manera

Ingresos derivados de otros servicios ecoloacutegicos

HipoxiaAnoxia de Sistemas Costeros

Hipoxia (bajo oxigeno) en ecosistemas costeros

es un impulso detras de la investigacion

Sistemas muy

complejos

Sistemas Costeros

de limitacion de

nitrogeno

Upper Midwest

responsable de la

cantidad de nitrato

Nitrogeno por Drenaje de Cuenca

2002 estimated

nitratenitrite loading

960000 metric tons

(12th highest in 22 yrs)

Cantidad de Agua amp Hidrologia

Inundacion catastrofica (rsquo1986 lsquo1998 rsquo2012)

Inundacion Localizada

Perdida de Wetlands

Sociedad de colocacion de valores mas altos

Incremento de drenaje asociado con perdida de

wetlandsEstados con notable perdida de wetlands

(1860-1900)

Swamp land act

acres granted

iquestQue se esta haciendo

Nuevo Drenaje ldquoMantrardquo

Drenaje soacutelo es necesario para asegurar la

transitabilidad y la produccioacuten de cultivos - y ni

una gota maacutes

Disentildeo de Drenaje amp Manejo

Controlled DrainageControlled Drainage

2frac12-3 ft

Drenaje Convencional

Drenaje Superficial Drenaje Controlado

075 ndash 090 m

Disentildeo de Drenaje amp Manejo

Figure 1The outlet is raised after

harvest to reduce nitrate delivery

Figure 2 The outlet is lowered a few

weeks before planting and harvest

to allow the field to drain more

fully

Figure 3 The outlet is raised after

planting to potentially store

water for crops

Annual row crop area Biocurtain strip area

0

01

02

03

04

05

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1 31 61 91 121 151 181 211 241 271 301 331 361

Julian day

Infi

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(10x m

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Pre

cip

ita

tio

n (

10

x m

m)

Resumen El Drenaje es una parte vital de la agricultura en

Puno y muchas partes del mundo

Algunos de nuestros mas productivos suelos son drenados artificialmente

Hay impactos ambientales positivos y negativos asociados con el drenaje agricola

A menos que hagamos cambios amplios y sustanciales en el uso del suelo la hidrologiacutea y la calidad del agua puede ser ajustado pero no ha cambiado significativamente

Poca investigacioacuten y educacioacuten se lleva a cabo a lo largo del Peru en el drenaje agriacutecola

Calculadores de Disentildeo de Drenes

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Page 33: ING. DE DRENAJE

Moviendo un Nivel Freatico

Agua ldquoGravitationalrdquo

removida (de poros

mas grandes)

Remanentes de agua

en poros mas

pequentildeos

No tomar mucha agua

para suelos finos

Caida del NF ocurre

en horas a dias

90

ndash1

20

cm

Suelos de Alto Nivel Freatico

ENE MAR MAY JUL SEP NOV

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PROF RAIZ

Pro

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el T

erre

no

UN TANTO POBREMENTE

DRENADO

P = R + ET + DP P = R + ET + DP + D

Un Simple Balance de Agua

Si no llueve Que no se drene

Curvas Caracteristicas de Agua de Suelo

AGUA DISPONIBLE PLANTA

AGUA DRENABLE

SATURACION

CONTENIDO DE AGUA VOLUMETRICO

CC

PM

Agua Drenable amp Tipo Suelo

CC

AGUA DRENABLE

AGUA DRENABLE

Roberto Alfaro

Valores de Porosidad Drenable

Ejemplo una porosidad drenable de 5

significa que el nivel freatico caesube 100

pulgadas por cada 5 pulgadas de agua

drenada

Textura Suelo

Capacidad

De Campo

Punto de

MarchitezPorosidad

Drenaje

Impactos de Drenaje

Drenar o No Drenar

Muchos beneficios de

produccion del drenaje

Pero muchos asuntos

rodean la practica

Impactos de Drenaje

Hidrologia

Calidad de Agua

ldquoEtapasrdquo del Drenaje

Pastos pradera nativa campos humedos altas tasas

de evaporacion y transpiracion

(1800rsquos ndash 1920rsquos) Conversion a agricultura con

drenaje temprano abriendo zanjas

Zanjado continua targeted tiling entrada superficial

en depresiones cultivo en surco mas intensivo

(fin 60rsquos ndash principio 70rsquos) llegada de plasticos arados

de drenaje grandes proyectos de drenaje patroacuten

menos cultivos en la rotacioacuten

(actual) reemplazo de antiguos tile intensificacion en

campos drenados previamente

Impactos segun el Tipo de Drenaje

Drenaje Subsuperficial

Drenaje Superficial

Los Impactos del Drenaje Tile Con Drenaje Artificial

Incremento de perdidas de nitrato-nitrogeno

Caudales pico mas bajos flujos bajos mas sostenidos

Menos temporales de Humedales N tiene cerca 95 millon acres

remanente (~50)

Envejecimiento y reparacio de infraestructura insuficiente

Tierras agricolas productivas benefician tanto nivel local y nacional

Sin Drenaje Artificial

Incremento de sedimento amp perdida de fosforo

Caudales pico mas altos inundacion mas localizada

Mas temporales de Humedales Incremento de habitat

Dependera del drenaje natural ndash unica manera

Ingresos derivados de otros servicios ecoloacutegicos

HipoxiaAnoxia de Sistemas Costeros

Hipoxia (bajo oxigeno) en ecosistemas costeros

es un impulso detras de la investigacion

Sistemas muy

complejos

Sistemas Costeros

de limitacion de

nitrogeno

Upper Midwest

responsable de la

cantidad de nitrato

Nitrogeno por Drenaje de Cuenca

2002 estimated

nitratenitrite loading

960000 metric tons

(12th highest in 22 yrs)

Cantidad de Agua amp Hidrologia

Inundacion catastrofica (rsquo1986 lsquo1998 rsquo2012)

Inundacion Localizada

Perdida de Wetlands

Sociedad de colocacion de valores mas altos

Incremento de drenaje asociado con perdida de

wetlandsEstados con notable perdida de wetlands

(1860-1900)

Swamp land act

acres granted

iquestQue se esta haciendo

Nuevo Drenaje ldquoMantrardquo

Drenaje soacutelo es necesario para asegurar la

transitabilidad y la produccioacuten de cultivos - y ni

una gota maacutes

Disentildeo de Drenaje amp Manejo

Controlled DrainageControlled Drainage

2frac12-3 ft

Drenaje Convencional

Drenaje Superficial Drenaje Controlado

075 ndash 090 m

Disentildeo de Drenaje amp Manejo

Figure 1The outlet is raised after

harvest to reduce nitrate delivery

Figure 2 The outlet is lowered a few

weeks before planting and harvest

to allow the field to drain more

fully

Figure 3 The outlet is raised after

planting to potentially store

water for crops

Annual row crop area Biocurtain strip area

0

01

02

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07

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1 31 61 91 121 151 181 211 241 271 301 331 361

Julian day

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x m

m)

Resumen El Drenaje es una parte vital de la agricultura en

Puno y muchas partes del mundo

Algunos de nuestros mas productivos suelos son drenados artificialmente

Hay impactos ambientales positivos y negativos asociados con el drenaje agricola

A menos que hagamos cambios amplios y sustanciales en el uso del suelo la hidrologiacutea y la calidad del agua puede ser ajustado pero no ha cambiado significativamente

Poca investigacioacuten y educacioacuten se lleva a cabo a lo largo del Peru en el drenaje agriacutecola

Calculadores de Disentildeo de Drenes

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Page 34: ING. DE DRENAJE

Suelos de Alto Nivel Freatico

ENE MAR MAY JUL SEP NOV

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PROF RAIZ

Pro

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el T

erre

no

UN TANTO POBREMENTE

DRENADO

P = R + ET + DP P = R + ET + DP + D

Un Simple Balance de Agua

Si no llueve Que no se drene

Curvas Caracteristicas de Agua de Suelo

AGUA DISPONIBLE PLANTA

AGUA DRENABLE

SATURACION

CONTENIDO DE AGUA VOLUMETRICO

CC

PM

Agua Drenable amp Tipo Suelo

CC

AGUA DRENABLE

AGUA DRENABLE

Roberto Alfaro

Valores de Porosidad Drenable

Ejemplo una porosidad drenable de 5

significa que el nivel freatico caesube 100

pulgadas por cada 5 pulgadas de agua

drenada

Textura Suelo

Capacidad

De Campo

Punto de

MarchitezPorosidad

Drenaje

Impactos de Drenaje

Drenar o No Drenar

Muchos beneficios de

produccion del drenaje

Pero muchos asuntos

rodean la practica

Impactos de Drenaje

Hidrologia

Calidad de Agua

ldquoEtapasrdquo del Drenaje

Pastos pradera nativa campos humedos altas tasas

de evaporacion y transpiracion

(1800rsquos ndash 1920rsquos) Conversion a agricultura con

drenaje temprano abriendo zanjas

Zanjado continua targeted tiling entrada superficial

en depresiones cultivo en surco mas intensivo

(fin 60rsquos ndash principio 70rsquos) llegada de plasticos arados

de drenaje grandes proyectos de drenaje patroacuten

menos cultivos en la rotacioacuten

(actual) reemplazo de antiguos tile intensificacion en

campos drenados previamente

Impactos segun el Tipo de Drenaje

Drenaje Subsuperficial

Drenaje Superficial

Los Impactos del Drenaje Tile Con Drenaje Artificial

Incremento de perdidas de nitrato-nitrogeno

Caudales pico mas bajos flujos bajos mas sostenidos

Menos temporales de Humedales N tiene cerca 95 millon acres

remanente (~50)

Envejecimiento y reparacio de infraestructura insuficiente

Tierras agricolas productivas benefician tanto nivel local y nacional

Sin Drenaje Artificial

Incremento de sedimento amp perdida de fosforo

Caudales pico mas altos inundacion mas localizada

Mas temporales de Humedales Incremento de habitat

Dependera del drenaje natural ndash unica manera

Ingresos derivados de otros servicios ecoloacutegicos

HipoxiaAnoxia de Sistemas Costeros

Hipoxia (bajo oxigeno) en ecosistemas costeros

es un impulso detras de la investigacion

Sistemas muy

complejos

Sistemas Costeros

de limitacion de

nitrogeno

Upper Midwest

responsable de la

cantidad de nitrato

Nitrogeno por Drenaje de Cuenca

2002 estimated

nitratenitrite loading

960000 metric tons

(12th highest in 22 yrs)

Cantidad de Agua amp Hidrologia

Inundacion catastrofica (rsquo1986 lsquo1998 rsquo2012)

Inundacion Localizada

Perdida de Wetlands

Sociedad de colocacion de valores mas altos

Incremento de drenaje asociado con perdida de

wetlandsEstados con notable perdida de wetlands

(1860-1900)

Swamp land act

acres granted

iquestQue se esta haciendo

Nuevo Drenaje ldquoMantrardquo

Drenaje soacutelo es necesario para asegurar la

transitabilidad y la produccioacuten de cultivos - y ni

una gota maacutes

Disentildeo de Drenaje amp Manejo

Controlled DrainageControlled Drainage

2frac12-3 ft

Drenaje Convencional

Drenaje Superficial Drenaje Controlado

075 ndash 090 m

Disentildeo de Drenaje amp Manejo

Figure 1The outlet is raised after

harvest to reduce nitrate delivery

Figure 2 The outlet is lowered a few

weeks before planting and harvest

to allow the field to drain more

fully

Figure 3 The outlet is raised after

planting to potentially store

water for crops

Annual row crop area Biocurtain strip area

0

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1 31 61 91 121 151 181 211 241 271 301 331 361

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Resumen El Drenaje es una parte vital de la agricultura en

Puno y muchas partes del mundo

Algunos de nuestros mas productivos suelos son drenados artificialmente

Hay impactos ambientales positivos y negativos asociados con el drenaje agricola

A menos que hagamos cambios amplios y sustanciales en el uso del suelo la hidrologiacutea y la calidad del agua puede ser ajustado pero no ha cambiado significativamente

Poca investigacioacuten y educacioacuten se lleva a cabo a lo largo del Peru en el drenaje agriacutecola

Calculadores de Disentildeo de Drenes

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Page 35: ING. DE DRENAJE

P = R + ET + DP P = R + ET + DP + D

Un Simple Balance de Agua

Si no llueve Que no se drene

Curvas Caracteristicas de Agua de Suelo

AGUA DISPONIBLE PLANTA

AGUA DRENABLE

SATURACION

CONTENIDO DE AGUA VOLUMETRICO

CC

PM

Agua Drenable amp Tipo Suelo

CC

AGUA DRENABLE

AGUA DRENABLE

Roberto Alfaro

Valores de Porosidad Drenable

Ejemplo una porosidad drenable de 5

significa que el nivel freatico caesube 100

pulgadas por cada 5 pulgadas de agua

drenada

Textura Suelo

Capacidad

De Campo

Punto de

MarchitezPorosidad

Drenaje

Impactos de Drenaje

Drenar o No Drenar

Muchos beneficios de

produccion del drenaje

Pero muchos asuntos

rodean la practica

Impactos de Drenaje

Hidrologia

Calidad de Agua

ldquoEtapasrdquo del Drenaje

Pastos pradera nativa campos humedos altas tasas

de evaporacion y transpiracion

(1800rsquos ndash 1920rsquos) Conversion a agricultura con

drenaje temprano abriendo zanjas

Zanjado continua targeted tiling entrada superficial

en depresiones cultivo en surco mas intensivo

(fin 60rsquos ndash principio 70rsquos) llegada de plasticos arados

de drenaje grandes proyectos de drenaje patroacuten

menos cultivos en la rotacioacuten

(actual) reemplazo de antiguos tile intensificacion en

campos drenados previamente

Impactos segun el Tipo de Drenaje

Drenaje Subsuperficial

Drenaje Superficial

Los Impactos del Drenaje Tile Con Drenaje Artificial

Incremento de perdidas de nitrato-nitrogeno

Caudales pico mas bajos flujos bajos mas sostenidos

Menos temporales de Humedales N tiene cerca 95 millon acres

remanente (~50)

Envejecimiento y reparacio de infraestructura insuficiente

Tierras agricolas productivas benefician tanto nivel local y nacional

Sin Drenaje Artificial

Incremento de sedimento amp perdida de fosforo

Caudales pico mas altos inundacion mas localizada

Mas temporales de Humedales Incremento de habitat

Dependera del drenaje natural ndash unica manera

Ingresos derivados de otros servicios ecoloacutegicos

HipoxiaAnoxia de Sistemas Costeros

Hipoxia (bajo oxigeno) en ecosistemas costeros

es un impulso detras de la investigacion

Sistemas muy

complejos

Sistemas Costeros

de limitacion de

nitrogeno

Upper Midwest

responsable de la

cantidad de nitrato

Nitrogeno por Drenaje de Cuenca

2002 estimated

nitratenitrite loading

960000 metric tons

(12th highest in 22 yrs)

Cantidad de Agua amp Hidrologia

Inundacion catastrofica (rsquo1986 lsquo1998 rsquo2012)

Inundacion Localizada

Perdida de Wetlands

Sociedad de colocacion de valores mas altos

Incremento de drenaje asociado con perdida de

wetlandsEstados con notable perdida de wetlands

(1860-1900)

Swamp land act

acres granted

iquestQue se esta haciendo

Nuevo Drenaje ldquoMantrardquo

Drenaje soacutelo es necesario para asegurar la

transitabilidad y la produccioacuten de cultivos - y ni

una gota maacutes

Disentildeo de Drenaje amp Manejo

Controlled DrainageControlled Drainage

2frac12-3 ft

Drenaje Convencional

Drenaje Superficial Drenaje Controlado

075 ndash 090 m

Disentildeo de Drenaje amp Manejo

Figure 1The outlet is raised after

harvest to reduce nitrate delivery

Figure 2 The outlet is lowered a few

weeks before planting and harvest

to allow the field to drain more

fully

Figure 3 The outlet is raised after

planting to potentially store

water for crops

Annual row crop area Biocurtain strip area

0

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1 31 61 91 121 151 181 211 241 271 301 331 361

Julian day

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Pre

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m)

Resumen El Drenaje es una parte vital de la agricultura en

Puno y muchas partes del mundo

Algunos de nuestros mas productivos suelos son drenados artificialmente

Hay impactos ambientales positivos y negativos asociados con el drenaje agricola

A menos que hagamos cambios amplios y sustanciales en el uso del suelo la hidrologiacutea y la calidad del agua puede ser ajustado pero no ha cambiado significativamente

Poca investigacioacuten y educacioacuten se lleva a cabo a lo largo del Peru en el drenaje agriacutecola

Calculadores de Disentildeo de Drenes

httpwwwnrcsusdagovwpsportalnrcsdetailfullss=16ampnavtype=SubNavigationampcid=nrcs143_010904ampnavid=140140110000000amppna

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Page 36: ING. DE DRENAJE

Un Simple Balance de Agua

Si no llueve Que no se drene

Curvas Caracteristicas de Agua de Suelo

AGUA DISPONIBLE PLANTA

AGUA DRENABLE

SATURACION

CONTENIDO DE AGUA VOLUMETRICO

CC

PM

Agua Drenable amp Tipo Suelo

CC

AGUA DRENABLE

AGUA DRENABLE

Roberto Alfaro

Valores de Porosidad Drenable

Ejemplo una porosidad drenable de 5

significa que el nivel freatico caesube 100

pulgadas por cada 5 pulgadas de agua

drenada

Textura Suelo

Capacidad

De Campo

Punto de

MarchitezPorosidad

Drenaje

Impactos de Drenaje

Drenar o No Drenar

Muchos beneficios de

produccion del drenaje

Pero muchos asuntos

rodean la practica

Impactos de Drenaje

Hidrologia

Calidad de Agua

ldquoEtapasrdquo del Drenaje

Pastos pradera nativa campos humedos altas tasas

de evaporacion y transpiracion

(1800rsquos ndash 1920rsquos) Conversion a agricultura con

drenaje temprano abriendo zanjas

Zanjado continua targeted tiling entrada superficial

en depresiones cultivo en surco mas intensivo

(fin 60rsquos ndash principio 70rsquos) llegada de plasticos arados

de drenaje grandes proyectos de drenaje patroacuten

menos cultivos en la rotacioacuten

(actual) reemplazo de antiguos tile intensificacion en

campos drenados previamente

Impactos segun el Tipo de Drenaje

Drenaje Subsuperficial

Drenaje Superficial

Los Impactos del Drenaje Tile Con Drenaje Artificial

Incremento de perdidas de nitrato-nitrogeno

Caudales pico mas bajos flujos bajos mas sostenidos

Menos temporales de Humedales N tiene cerca 95 millon acres

remanente (~50)

Envejecimiento y reparacio de infraestructura insuficiente

Tierras agricolas productivas benefician tanto nivel local y nacional

Sin Drenaje Artificial

Incremento de sedimento amp perdida de fosforo

Caudales pico mas altos inundacion mas localizada

Mas temporales de Humedales Incremento de habitat

Dependera del drenaje natural ndash unica manera

Ingresos derivados de otros servicios ecoloacutegicos

HipoxiaAnoxia de Sistemas Costeros

Hipoxia (bajo oxigeno) en ecosistemas costeros

es un impulso detras de la investigacion

Sistemas muy

complejos

Sistemas Costeros

de limitacion de

nitrogeno

Upper Midwest

responsable de la

cantidad de nitrato

Nitrogeno por Drenaje de Cuenca

2002 estimated

nitratenitrite loading

960000 metric tons

(12th highest in 22 yrs)

Cantidad de Agua amp Hidrologia

Inundacion catastrofica (rsquo1986 lsquo1998 rsquo2012)

Inundacion Localizada

Perdida de Wetlands

Sociedad de colocacion de valores mas altos

Incremento de drenaje asociado con perdida de

wetlandsEstados con notable perdida de wetlands

(1860-1900)

Swamp land act

acres granted

iquestQue se esta haciendo

Nuevo Drenaje ldquoMantrardquo

Drenaje soacutelo es necesario para asegurar la

transitabilidad y la produccioacuten de cultivos - y ni

una gota maacutes

Disentildeo de Drenaje amp Manejo

Controlled DrainageControlled Drainage

2frac12-3 ft

Drenaje Convencional

Drenaje Superficial Drenaje Controlado

075 ndash 090 m

Disentildeo de Drenaje amp Manejo

Figure 1The outlet is raised after

harvest to reduce nitrate delivery

Figure 2 The outlet is lowered a few

weeks before planting and harvest

to allow the field to drain more

fully

Figure 3 The outlet is raised after

planting to potentially store

water for crops

Annual row crop area Biocurtain strip area

0

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1 31 61 91 121 151 181 211 241 271 301 331 361

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Resumen El Drenaje es una parte vital de la agricultura en

Puno y muchas partes del mundo

Algunos de nuestros mas productivos suelos son drenados artificialmente

Hay impactos ambientales positivos y negativos asociados con el drenaje agricola

A menos que hagamos cambios amplios y sustanciales en el uso del suelo la hidrologiacutea y la calidad del agua puede ser ajustado pero no ha cambiado significativamente

Poca investigacioacuten y educacioacuten se lleva a cabo a lo largo del Peru en el drenaje agriacutecola

Calculadores de Disentildeo de Drenes

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Page 37: ING. DE DRENAJE

Curvas Caracteristicas de Agua de Suelo

AGUA DISPONIBLE PLANTA

AGUA DRENABLE

SATURACION

CONTENIDO DE AGUA VOLUMETRICO

CC

PM

Agua Drenable amp Tipo Suelo

CC

AGUA DRENABLE

AGUA DRENABLE

Roberto Alfaro

Valores de Porosidad Drenable

Ejemplo una porosidad drenable de 5

significa que el nivel freatico caesube 100

pulgadas por cada 5 pulgadas de agua

drenada

Textura Suelo

Capacidad

De Campo

Punto de

MarchitezPorosidad

Drenaje

Impactos de Drenaje

Drenar o No Drenar

Muchos beneficios de

produccion del drenaje

Pero muchos asuntos

rodean la practica

Impactos de Drenaje

Hidrologia

Calidad de Agua

ldquoEtapasrdquo del Drenaje

Pastos pradera nativa campos humedos altas tasas

de evaporacion y transpiracion

(1800rsquos ndash 1920rsquos) Conversion a agricultura con

drenaje temprano abriendo zanjas

Zanjado continua targeted tiling entrada superficial

en depresiones cultivo en surco mas intensivo

(fin 60rsquos ndash principio 70rsquos) llegada de plasticos arados

de drenaje grandes proyectos de drenaje patroacuten

menos cultivos en la rotacioacuten

(actual) reemplazo de antiguos tile intensificacion en

campos drenados previamente

Impactos segun el Tipo de Drenaje

Drenaje Subsuperficial

Drenaje Superficial

Los Impactos del Drenaje Tile Con Drenaje Artificial

Incremento de perdidas de nitrato-nitrogeno

Caudales pico mas bajos flujos bajos mas sostenidos

Menos temporales de Humedales N tiene cerca 95 millon acres

remanente (~50)

Envejecimiento y reparacio de infraestructura insuficiente

Tierras agricolas productivas benefician tanto nivel local y nacional

Sin Drenaje Artificial

Incremento de sedimento amp perdida de fosforo

Caudales pico mas altos inundacion mas localizada

Mas temporales de Humedales Incremento de habitat

Dependera del drenaje natural ndash unica manera

Ingresos derivados de otros servicios ecoloacutegicos

HipoxiaAnoxia de Sistemas Costeros

Hipoxia (bajo oxigeno) en ecosistemas costeros

es un impulso detras de la investigacion

Sistemas muy

complejos

Sistemas Costeros

de limitacion de

nitrogeno

Upper Midwest

responsable de la

cantidad de nitrato

Nitrogeno por Drenaje de Cuenca

2002 estimated

nitratenitrite loading

960000 metric tons

(12th highest in 22 yrs)

Cantidad de Agua amp Hidrologia

Inundacion catastrofica (rsquo1986 lsquo1998 rsquo2012)

Inundacion Localizada

Perdida de Wetlands

Sociedad de colocacion de valores mas altos

Incremento de drenaje asociado con perdida de

wetlandsEstados con notable perdida de wetlands

(1860-1900)

Swamp land act

acres granted

iquestQue se esta haciendo

Nuevo Drenaje ldquoMantrardquo

Drenaje soacutelo es necesario para asegurar la

transitabilidad y la produccioacuten de cultivos - y ni

una gota maacutes

Disentildeo de Drenaje amp Manejo

Controlled DrainageControlled Drainage

2frac12-3 ft

Drenaje Convencional

Drenaje Superficial Drenaje Controlado

075 ndash 090 m

Disentildeo de Drenaje amp Manejo

Figure 1The outlet is raised after

harvest to reduce nitrate delivery

Figure 2 The outlet is lowered a few

weeks before planting and harvest

to allow the field to drain more

fully

Figure 3 The outlet is raised after

planting to potentially store

water for crops

Annual row crop area Biocurtain strip area

0

01

02

03

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06

07

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1 31 61 91 121 151 181 211 241 271 301 331 361

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x m

m)

Resumen El Drenaje es una parte vital de la agricultura en

Puno y muchas partes del mundo

Algunos de nuestros mas productivos suelos son drenados artificialmente

Hay impactos ambientales positivos y negativos asociados con el drenaje agricola

A menos que hagamos cambios amplios y sustanciales en el uso del suelo la hidrologiacutea y la calidad del agua puede ser ajustado pero no ha cambiado significativamente

Poca investigacioacuten y educacioacuten se lleva a cabo a lo largo del Peru en el drenaje agriacutecola

Calculadores de Disentildeo de Drenes

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Page 38: ING. DE DRENAJE

Agua Drenable amp Tipo Suelo

CC

AGUA DRENABLE

AGUA DRENABLE

Roberto Alfaro

Valores de Porosidad Drenable

Ejemplo una porosidad drenable de 5

significa que el nivel freatico caesube 100

pulgadas por cada 5 pulgadas de agua

drenada

Textura Suelo

Capacidad

De Campo

Punto de

MarchitezPorosidad

Drenaje

Impactos de Drenaje

Drenar o No Drenar

Muchos beneficios de

produccion del drenaje

Pero muchos asuntos

rodean la practica

Impactos de Drenaje

Hidrologia

Calidad de Agua

ldquoEtapasrdquo del Drenaje

Pastos pradera nativa campos humedos altas tasas

de evaporacion y transpiracion

(1800rsquos ndash 1920rsquos) Conversion a agricultura con

drenaje temprano abriendo zanjas

Zanjado continua targeted tiling entrada superficial

en depresiones cultivo en surco mas intensivo

(fin 60rsquos ndash principio 70rsquos) llegada de plasticos arados

de drenaje grandes proyectos de drenaje patroacuten

menos cultivos en la rotacioacuten

(actual) reemplazo de antiguos tile intensificacion en

campos drenados previamente

Impactos segun el Tipo de Drenaje

Drenaje Subsuperficial

Drenaje Superficial

Los Impactos del Drenaje Tile Con Drenaje Artificial

Incremento de perdidas de nitrato-nitrogeno

Caudales pico mas bajos flujos bajos mas sostenidos

Menos temporales de Humedales N tiene cerca 95 millon acres

remanente (~50)

Envejecimiento y reparacio de infraestructura insuficiente

Tierras agricolas productivas benefician tanto nivel local y nacional

Sin Drenaje Artificial

Incremento de sedimento amp perdida de fosforo

Caudales pico mas altos inundacion mas localizada

Mas temporales de Humedales Incremento de habitat

Dependera del drenaje natural ndash unica manera

Ingresos derivados de otros servicios ecoloacutegicos

HipoxiaAnoxia de Sistemas Costeros

Hipoxia (bajo oxigeno) en ecosistemas costeros

es un impulso detras de la investigacion

Sistemas muy

complejos

Sistemas Costeros

de limitacion de

nitrogeno

Upper Midwest

responsable de la

cantidad de nitrato

Nitrogeno por Drenaje de Cuenca

2002 estimated

nitratenitrite loading

960000 metric tons

(12th highest in 22 yrs)

Cantidad de Agua amp Hidrologia

Inundacion catastrofica (rsquo1986 lsquo1998 rsquo2012)

Inundacion Localizada

Perdida de Wetlands

Sociedad de colocacion de valores mas altos

Incremento de drenaje asociado con perdida de

wetlandsEstados con notable perdida de wetlands

(1860-1900)

Swamp land act

acres granted

iquestQue se esta haciendo

Nuevo Drenaje ldquoMantrardquo

Drenaje soacutelo es necesario para asegurar la

transitabilidad y la produccioacuten de cultivos - y ni

una gota maacutes

Disentildeo de Drenaje amp Manejo

Controlled DrainageControlled Drainage

2frac12-3 ft

Drenaje Convencional

Drenaje Superficial Drenaje Controlado

075 ndash 090 m

Disentildeo de Drenaje amp Manejo

Figure 1The outlet is raised after

harvest to reduce nitrate delivery

Figure 2 The outlet is lowered a few

weeks before planting and harvest

to allow the field to drain more

fully

Figure 3 The outlet is raised after

planting to potentially store

water for crops

Annual row crop area Biocurtain strip area

0

01

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1 31 61 91 121 151 181 211 241 271 301 331 361

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Pre

cip

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tio

n (

10

x m

m)

Resumen El Drenaje es una parte vital de la agricultura en

Puno y muchas partes del mundo

Algunos de nuestros mas productivos suelos son drenados artificialmente

Hay impactos ambientales positivos y negativos asociados con el drenaje agricola

A menos que hagamos cambios amplios y sustanciales en el uso del suelo la hidrologiacutea y la calidad del agua puede ser ajustado pero no ha cambiado significativamente

Poca investigacioacuten y educacioacuten se lleva a cabo a lo largo del Peru en el drenaje agriacutecola

Calculadores de Disentildeo de Drenes

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Page 39: ING. DE DRENAJE

Roberto Alfaro

Valores de Porosidad Drenable

Ejemplo una porosidad drenable de 5

significa que el nivel freatico caesube 100

pulgadas por cada 5 pulgadas de agua

drenada

Textura Suelo

Capacidad

De Campo

Punto de

MarchitezPorosidad

Drenaje

Impactos de Drenaje

Drenar o No Drenar

Muchos beneficios de

produccion del drenaje

Pero muchos asuntos

rodean la practica

Impactos de Drenaje

Hidrologia

Calidad de Agua

ldquoEtapasrdquo del Drenaje

Pastos pradera nativa campos humedos altas tasas

de evaporacion y transpiracion

(1800rsquos ndash 1920rsquos) Conversion a agricultura con

drenaje temprano abriendo zanjas

Zanjado continua targeted tiling entrada superficial

en depresiones cultivo en surco mas intensivo

(fin 60rsquos ndash principio 70rsquos) llegada de plasticos arados

de drenaje grandes proyectos de drenaje patroacuten

menos cultivos en la rotacioacuten

(actual) reemplazo de antiguos tile intensificacion en

campos drenados previamente

Impactos segun el Tipo de Drenaje

Drenaje Subsuperficial

Drenaje Superficial

Los Impactos del Drenaje Tile Con Drenaje Artificial

Incremento de perdidas de nitrato-nitrogeno

Caudales pico mas bajos flujos bajos mas sostenidos

Menos temporales de Humedales N tiene cerca 95 millon acres

remanente (~50)

Envejecimiento y reparacio de infraestructura insuficiente

Tierras agricolas productivas benefician tanto nivel local y nacional

Sin Drenaje Artificial

Incremento de sedimento amp perdida de fosforo

Caudales pico mas altos inundacion mas localizada

Mas temporales de Humedales Incremento de habitat

Dependera del drenaje natural ndash unica manera

Ingresos derivados de otros servicios ecoloacutegicos

HipoxiaAnoxia de Sistemas Costeros

Hipoxia (bajo oxigeno) en ecosistemas costeros

es un impulso detras de la investigacion

Sistemas muy

complejos

Sistemas Costeros

de limitacion de

nitrogeno

Upper Midwest

responsable de la

cantidad de nitrato

Nitrogeno por Drenaje de Cuenca

2002 estimated

nitratenitrite loading

960000 metric tons

(12th highest in 22 yrs)

Cantidad de Agua amp Hidrologia

Inundacion catastrofica (rsquo1986 lsquo1998 rsquo2012)

Inundacion Localizada

Perdida de Wetlands

Sociedad de colocacion de valores mas altos

Incremento de drenaje asociado con perdida de

wetlandsEstados con notable perdida de wetlands

(1860-1900)

Swamp land act

acres granted

iquestQue se esta haciendo

Nuevo Drenaje ldquoMantrardquo

Drenaje soacutelo es necesario para asegurar la

transitabilidad y la produccioacuten de cultivos - y ni

una gota maacutes

Disentildeo de Drenaje amp Manejo

Controlled DrainageControlled Drainage

2frac12-3 ft

Drenaje Convencional

Drenaje Superficial Drenaje Controlado

075 ndash 090 m

Disentildeo de Drenaje amp Manejo

Figure 1The outlet is raised after

harvest to reduce nitrate delivery

Figure 2 The outlet is lowered a few

weeks before planting and harvest

to allow the field to drain more

fully

Figure 3 The outlet is raised after

planting to potentially store

water for crops

Annual row crop area Biocurtain strip area

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Resumen El Drenaje es una parte vital de la agricultura en

Puno y muchas partes del mundo

Algunos de nuestros mas productivos suelos son drenados artificialmente

Hay impactos ambientales positivos y negativos asociados con el drenaje agricola

A menos que hagamos cambios amplios y sustanciales en el uso del suelo la hidrologiacutea y la calidad del agua puede ser ajustado pero no ha cambiado significativamente

Poca investigacioacuten y educacioacuten se lleva a cabo a lo largo del Peru en el drenaje agriacutecola

Calculadores de Disentildeo de Drenes

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Page 40: ING. DE DRENAJE

Impactos de Drenaje

Drenar o No Drenar

Muchos beneficios de

produccion del drenaje

Pero muchos asuntos

rodean la practica

Impactos de Drenaje

Hidrologia

Calidad de Agua

ldquoEtapasrdquo del Drenaje

Pastos pradera nativa campos humedos altas tasas

de evaporacion y transpiracion

(1800rsquos ndash 1920rsquos) Conversion a agricultura con

drenaje temprano abriendo zanjas

Zanjado continua targeted tiling entrada superficial

en depresiones cultivo en surco mas intensivo

(fin 60rsquos ndash principio 70rsquos) llegada de plasticos arados

de drenaje grandes proyectos de drenaje patroacuten

menos cultivos en la rotacioacuten

(actual) reemplazo de antiguos tile intensificacion en

campos drenados previamente

Impactos segun el Tipo de Drenaje

Drenaje Subsuperficial

Drenaje Superficial

Los Impactos del Drenaje Tile Con Drenaje Artificial

Incremento de perdidas de nitrato-nitrogeno

Caudales pico mas bajos flujos bajos mas sostenidos

Menos temporales de Humedales N tiene cerca 95 millon acres

remanente (~50)

Envejecimiento y reparacio de infraestructura insuficiente

Tierras agricolas productivas benefician tanto nivel local y nacional

Sin Drenaje Artificial

Incremento de sedimento amp perdida de fosforo

Caudales pico mas altos inundacion mas localizada

Mas temporales de Humedales Incremento de habitat

Dependera del drenaje natural ndash unica manera

Ingresos derivados de otros servicios ecoloacutegicos

HipoxiaAnoxia de Sistemas Costeros

Hipoxia (bajo oxigeno) en ecosistemas costeros

es un impulso detras de la investigacion

Sistemas muy

complejos

Sistemas Costeros

de limitacion de

nitrogeno

Upper Midwest

responsable de la

cantidad de nitrato

Nitrogeno por Drenaje de Cuenca

2002 estimated

nitratenitrite loading

960000 metric tons

(12th highest in 22 yrs)

Cantidad de Agua amp Hidrologia

Inundacion catastrofica (rsquo1986 lsquo1998 rsquo2012)

Inundacion Localizada

Perdida de Wetlands

Sociedad de colocacion de valores mas altos

Incremento de drenaje asociado con perdida de

wetlandsEstados con notable perdida de wetlands

(1860-1900)

Swamp land act

acres granted

iquestQue se esta haciendo

Nuevo Drenaje ldquoMantrardquo

Drenaje soacutelo es necesario para asegurar la

transitabilidad y la produccioacuten de cultivos - y ni

una gota maacutes

Disentildeo de Drenaje amp Manejo

Controlled DrainageControlled Drainage

2frac12-3 ft

Drenaje Convencional

Drenaje Superficial Drenaje Controlado

075 ndash 090 m

Disentildeo de Drenaje amp Manejo

Figure 1The outlet is raised after

harvest to reduce nitrate delivery

Figure 2 The outlet is lowered a few

weeks before planting and harvest

to allow the field to drain more

fully

Figure 3 The outlet is raised after

planting to potentially store

water for crops

Annual row crop area Biocurtain strip area

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1 31 61 91 121 151 181 211 241 271 301 331 361

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Resumen El Drenaje es una parte vital de la agricultura en

Puno y muchas partes del mundo

Algunos de nuestros mas productivos suelos son drenados artificialmente

Hay impactos ambientales positivos y negativos asociados con el drenaje agricola

A menos que hagamos cambios amplios y sustanciales en el uso del suelo la hidrologiacutea y la calidad del agua puede ser ajustado pero no ha cambiado significativamente

Poca investigacioacuten y educacioacuten se lleva a cabo a lo largo del Peru en el drenaje agriacutecola

Calculadores de Disentildeo de Drenes

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Page 41: ING. DE DRENAJE

Drenar o No Drenar

Muchos beneficios de

produccion del drenaje

Pero muchos asuntos

rodean la practica

Impactos de Drenaje

Hidrologia

Calidad de Agua

ldquoEtapasrdquo del Drenaje

Pastos pradera nativa campos humedos altas tasas

de evaporacion y transpiracion

(1800rsquos ndash 1920rsquos) Conversion a agricultura con

drenaje temprano abriendo zanjas

Zanjado continua targeted tiling entrada superficial

en depresiones cultivo en surco mas intensivo

(fin 60rsquos ndash principio 70rsquos) llegada de plasticos arados

de drenaje grandes proyectos de drenaje patroacuten

menos cultivos en la rotacioacuten

(actual) reemplazo de antiguos tile intensificacion en

campos drenados previamente

Impactos segun el Tipo de Drenaje

Drenaje Subsuperficial

Drenaje Superficial

Los Impactos del Drenaje Tile Con Drenaje Artificial

Incremento de perdidas de nitrato-nitrogeno

Caudales pico mas bajos flujos bajos mas sostenidos

Menos temporales de Humedales N tiene cerca 95 millon acres

remanente (~50)

Envejecimiento y reparacio de infraestructura insuficiente

Tierras agricolas productivas benefician tanto nivel local y nacional

Sin Drenaje Artificial

Incremento de sedimento amp perdida de fosforo

Caudales pico mas altos inundacion mas localizada

Mas temporales de Humedales Incremento de habitat

Dependera del drenaje natural ndash unica manera

Ingresos derivados de otros servicios ecoloacutegicos

HipoxiaAnoxia de Sistemas Costeros

Hipoxia (bajo oxigeno) en ecosistemas costeros

es un impulso detras de la investigacion

Sistemas muy

complejos

Sistemas Costeros

de limitacion de

nitrogeno

Upper Midwest

responsable de la

cantidad de nitrato

Nitrogeno por Drenaje de Cuenca

2002 estimated

nitratenitrite loading

960000 metric tons

(12th highest in 22 yrs)

Cantidad de Agua amp Hidrologia

Inundacion catastrofica (rsquo1986 lsquo1998 rsquo2012)

Inundacion Localizada

Perdida de Wetlands

Sociedad de colocacion de valores mas altos

Incremento de drenaje asociado con perdida de

wetlandsEstados con notable perdida de wetlands

(1860-1900)

Swamp land act

acres granted

iquestQue se esta haciendo

Nuevo Drenaje ldquoMantrardquo

Drenaje soacutelo es necesario para asegurar la

transitabilidad y la produccioacuten de cultivos - y ni

una gota maacutes

Disentildeo de Drenaje amp Manejo

Controlled DrainageControlled Drainage

2frac12-3 ft

Drenaje Convencional

Drenaje Superficial Drenaje Controlado

075 ndash 090 m

Disentildeo de Drenaje amp Manejo

Figure 1The outlet is raised after

harvest to reduce nitrate delivery

Figure 2 The outlet is lowered a few

weeks before planting and harvest

to allow the field to drain more

fully

Figure 3 The outlet is raised after

planting to potentially store

water for crops

Annual row crop area Biocurtain strip area

0

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02

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1 31 61 91 121 151 181 211 241 271 301 331 361

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Resumen El Drenaje es una parte vital de la agricultura en

Puno y muchas partes del mundo

Algunos de nuestros mas productivos suelos son drenados artificialmente

Hay impactos ambientales positivos y negativos asociados con el drenaje agricola

A menos que hagamos cambios amplios y sustanciales en el uso del suelo la hidrologiacutea y la calidad del agua puede ser ajustado pero no ha cambiado significativamente

Poca investigacioacuten y educacioacuten se lleva a cabo a lo largo del Peru en el drenaje agriacutecola

Calculadores de Disentildeo de Drenes

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Page 42: ING. DE DRENAJE

Impactos de Drenaje

Hidrologia

Calidad de Agua

ldquoEtapasrdquo del Drenaje

Pastos pradera nativa campos humedos altas tasas

de evaporacion y transpiracion

(1800rsquos ndash 1920rsquos) Conversion a agricultura con

drenaje temprano abriendo zanjas

Zanjado continua targeted tiling entrada superficial

en depresiones cultivo en surco mas intensivo

(fin 60rsquos ndash principio 70rsquos) llegada de plasticos arados

de drenaje grandes proyectos de drenaje patroacuten

menos cultivos en la rotacioacuten

(actual) reemplazo de antiguos tile intensificacion en

campos drenados previamente

Impactos segun el Tipo de Drenaje

Drenaje Subsuperficial

Drenaje Superficial

Los Impactos del Drenaje Tile Con Drenaje Artificial

Incremento de perdidas de nitrato-nitrogeno

Caudales pico mas bajos flujos bajos mas sostenidos

Menos temporales de Humedales N tiene cerca 95 millon acres

remanente (~50)

Envejecimiento y reparacio de infraestructura insuficiente

Tierras agricolas productivas benefician tanto nivel local y nacional

Sin Drenaje Artificial

Incremento de sedimento amp perdida de fosforo

Caudales pico mas altos inundacion mas localizada

Mas temporales de Humedales Incremento de habitat

Dependera del drenaje natural ndash unica manera

Ingresos derivados de otros servicios ecoloacutegicos

HipoxiaAnoxia de Sistemas Costeros

Hipoxia (bajo oxigeno) en ecosistemas costeros

es un impulso detras de la investigacion

Sistemas muy

complejos

Sistemas Costeros

de limitacion de

nitrogeno

Upper Midwest

responsable de la

cantidad de nitrato

Nitrogeno por Drenaje de Cuenca

2002 estimated

nitratenitrite loading

960000 metric tons

(12th highest in 22 yrs)

Cantidad de Agua amp Hidrologia

Inundacion catastrofica (rsquo1986 lsquo1998 rsquo2012)

Inundacion Localizada

Perdida de Wetlands

Sociedad de colocacion de valores mas altos

Incremento de drenaje asociado con perdida de

wetlandsEstados con notable perdida de wetlands

(1860-1900)

Swamp land act

acres granted

iquestQue se esta haciendo

Nuevo Drenaje ldquoMantrardquo

Drenaje soacutelo es necesario para asegurar la

transitabilidad y la produccioacuten de cultivos - y ni

una gota maacutes

Disentildeo de Drenaje amp Manejo

Controlled DrainageControlled Drainage

2frac12-3 ft

Drenaje Convencional

Drenaje Superficial Drenaje Controlado

075 ndash 090 m

Disentildeo de Drenaje amp Manejo

Figure 1The outlet is raised after

harvest to reduce nitrate delivery

Figure 2 The outlet is lowered a few

weeks before planting and harvest

to allow the field to drain more

fully

Figure 3 The outlet is raised after

planting to potentially store

water for crops

Annual row crop area Biocurtain strip area

0

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1 31 61 91 121 151 181 211 241 271 301 331 361

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Resumen El Drenaje es una parte vital de la agricultura en

Puno y muchas partes del mundo

Algunos de nuestros mas productivos suelos son drenados artificialmente

Hay impactos ambientales positivos y negativos asociados con el drenaje agricola

A menos que hagamos cambios amplios y sustanciales en el uso del suelo la hidrologiacutea y la calidad del agua puede ser ajustado pero no ha cambiado significativamente

Poca investigacioacuten y educacioacuten se lleva a cabo a lo largo del Peru en el drenaje agriacutecola

Calculadores de Disentildeo de Drenes

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Page 43: ING. DE DRENAJE

ldquoEtapasrdquo del Drenaje

Pastos pradera nativa campos humedos altas tasas

de evaporacion y transpiracion

(1800rsquos ndash 1920rsquos) Conversion a agricultura con

drenaje temprano abriendo zanjas

Zanjado continua targeted tiling entrada superficial

en depresiones cultivo en surco mas intensivo

(fin 60rsquos ndash principio 70rsquos) llegada de plasticos arados

de drenaje grandes proyectos de drenaje patroacuten

menos cultivos en la rotacioacuten

(actual) reemplazo de antiguos tile intensificacion en

campos drenados previamente

Impactos segun el Tipo de Drenaje

Drenaje Subsuperficial

Drenaje Superficial

Los Impactos del Drenaje Tile Con Drenaje Artificial

Incremento de perdidas de nitrato-nitrogeno

Caudales pico mas bajos flujos bajos mas sostenidos

Menos temporales de Humedales N tiene cerca 95 millon acres

remanente (~50)

Envejecimiento y reparacio de infraestructura insuficiente

Tierras agricolas productivas benefician tanto nivel local y nacional

Sin Drenaje Artificial

Incremento de sedimento amp perdida de fosforo

Caudales pico mas altos inundacion mas localizada

Mas temporales de Humedales Incremento de habitat

Dependera del drenaje natural ndash unica manera

Ingresos derivados de otros servicios ecoloacutegicos

HipoxiaAnoxia de Sistemas Costeros

Hipoxia (bajo oxigeno) en ecosistemas costeros

es un impulso detras de la investigacion

Sistemas muy

complejos

Sistemas Costeros

de limitacion de

nitrogeno

Upper Midwest

responsable de la

cantidad de nitrato

Nitrogeno por Drenaje de Cuenca

2002 estimated

nitratenitrite loading

960000 metric tons

(12th highest in 22 yrs)

Cantidad de Agua amp Hidrologia

Inundacion catastrofica (rsquo1986 lsquo1998 rsquo2012)

Inundacion Localizada

Perdida de Wetlands

Sociedad de colocacion de valores mas altos

Incremento de drenaje asociado con perdida de

wetlandsEstados con notable perdida de wetlands

(1860-1900)

Swamp land act

acres granted

iquestQue se esta haciendo

Nuevo Drenaje ldquoMantrardquo

Drenaje soacutelo es necesario para asegurar la

transitabilidad y la produccioacuten de cultivos - y ni

una gota maacutes

Disentildeo de Drenaje amp Manejo

Controlled DrainageControlled Drainage

2frac12-3 ft

Drenaje Convencional

Drenaje Superficial Drenaje Controlado

075 ndash 090 m

Disentildeo de Drenaje amp Manejo

Figure 1The outlet is raised after

harvest to reduce nitrate delivery

Figure 2 The outlet is lowered a few

weeks before planting and harvest

to allow the field to drain more

fully

Figure 3 The outlet is raised after

planting to potentially store

water for crops

Annual row crop area Biocurtain strip area

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Resumen El Drenaje es una parte vital de la agricultura en

Puno y muchas partes del mundo

Algunos de nuestros mas productivos suelos son drenados artificialmente

Hay impactos ambientales positivos y negativos asociados con el drenaje agricola

A menos que hagamos cambios amplios y sustanciales en el uso del suelo la hidrologiacutea y la calidad del agua puede ser ajustado pero no ha cambiado significativamente

Poca investigacioacuten y educacioacuten se lleva a cabo a lo largo del Peru en el drenaje agriacutecola

Calculadores de Disentildeo de Drenes

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Page 44: ING. DE DRENAJE

Impactos segun el Tipo de Drenaje

Drenaje Subsuperficial

Drenaje Superficial

Los Impactos del Drenaje Tile Con Drenaje Artificial

Incremento de perdidas de nitrato-nitrogeno

Caudales pico mas bajos flujos bajos mas sostenidos

Menos temporales de Humedales N tiene cerca 95 millon acres

remanente (~50)

Envejecimiento y reparacio de infraestructura insuficiente

Tierras agricolas productivas benefician tanto nivel local y nacional

Sin Drenaje Artificial

Incremento de sedimento amp perdida de fosforo

Caudales pico mas altos inundacion mas localizada

Mas temporales de Humedales Incremento de habitat

Dependera del drenaje natural ndash unica manera

Ingresos derivados de otros servicios ecoloacutegicos

HipoxiaAnoxia de Sistemas Costeros

Hipoxia (bajo oxigeno) en ecosistemas costeros

es un impulso detras de la investigacion

Sistemas muy

complejos

Sistemas Costeros

de limitacion de

nitrogeno

Upper Midwest

responsable de la

cantidad de nitrato

Nitrogeno por Drenaje de Cuenca

2002 estimated

nitratenitrite loading

960000 metric tons

(12th highest in 22 yrs)

Cantidad de Agua amp Hidrologia

Inundacion catastrofica (rsquo1986 lsquo1998 rsquo2012)

Inundacion Localizada

Perdida de Wetlands

Sociedad de colocacion de valores mas altos

Incremento de drenaje asociado con perdida de

wetlandsEstados con notable perdida de wetlands

(1860-1900)

Swamp land act

acres granted

iquestQue se esta haciendo

Nuevo Drenaje ldquoMantrardquo

Drenaje soacutelo es necesario para asegurar la

transitabilidad y la produccioacuten de cultivos - y ni

una gota maacutes

Disentildeo de Drenaje amp Manejo

Controlled DrainageControlled Drainage

2frac12-3 ft

Drenaje Convencional

Drenaje Superficial Drenaje Controlado

075 ndash 090 m

Disentildeo de Drenaje amp Manejo

Figure 1The outlet is raised after

harvest to reduce nitrate delivery

Figure 2 The outlet is lowered a few

weeks before planting and harvest

to allow the field to drain more

fully

Figure 3 The outlet is raised after

planting to potentially store

water for crops

Annual row crop area Biocurtain strip area

0

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1 31 61 91 121 151 181 211 241 271 301 331 361

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Resumen El Drenaje es una parte vital de la agricultura en

Puno y muchas partes del mundo

Algunos de nuestros mas productivos suelos son drenados artificialmente

Hay impactos ambientales positivos y negativos asociados con el drenaje agricola

A menos que hagamos cambios amplios y sustanciales en el uso del suelo la hidrologiacutea y la calidad del agua puede ser ajustado pero no ha cambiado significativamente

Poca investigacioacuten y educacioacuten se lleva a cabo a lo largo del Peru en el drenaje agriacutecola

Calculadores de Disentildeo de Drenes

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Page 45: ING. DE DRENAJE

Los Impactos del Drenaje Tile Con Drenaje Artificial

Incremento de perdidas de nitrato-nitrogeno

Caudales pico mas bajos flujos bajos mas sostenidos

Menos temporales de Humedales N tiene cerca 95 millon acres

remanente (~50)

Envejecimiento y reparacio de infraestructura insuficiente

Tierras agricolas productivas benefician tanto nivel local y nacional

Sin Drenaje Artificial

Incremento de sedimento amp perdida de fosforo

Caudales pico mas altos inundacion mas localizada

Mas temporales de Humedales Incremento de habitat

Dependera del drenaje natural ndash unica manera

Ingresos derivados de otros servicios ecoloacutegicos

HipoxiaAnoxia de Sistemas Costeros

Hipoxia (bajo oxigeno) en ecosistemas costeros

es un impulso detras de la investigacion

Sistemas muy

complejos

Sistemas Costeros

de limitacion de

nitrogeno

Upper Midwest

responsable de la

cantidad de nitrato

Nitrogeno por Drenaje de Cuenca

2002 estimated

nitratenitrite loading

960000 metric tons

(12th highest in 22 yrs)

Cantidad de Agua amp Hidrologia

Inundacion catastrofica (rsquo1986 lsquo1998 rsquo2012)

Inundacion Localizada

Perdida de Wetlands

Sociedad de colocacion de valores mas altos

Incremento de drenaje asociado con perdida de

wetlandsEstados con notable perdida de wetlands

(1860-1900)

Swamp land act

acres granted

iquestQue se esta haciendo

Nuevo Drenaje ldquoMantrardquo

Drenaje soacutelo es necesario para asegurar la

transitabilidad y la produccioacuten de cultivos - y ni

una gota maacutes

Disentildeo de Drenaje amp Manejo

Controlled DrainageControlled Drainage

2frac12-3 ft

Drenaje Convencional

Drenaje Superficial Drenaje Controlado

075 ndash 090 m

Disentildeo de Drenaje amp Manejo

Figure 1The outlet is raised after

harvest to reduce nitrate delivery

Figure 2 The outlet is lowered a few

weeks before planting and harvest

to allow the field to drain more

fully

Figure 3 The outlet is raised after

planting to potentially store

water for crops

Annual row crop area Biocurtain strip area

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Resumen El Drenaje es una parte vital de la agricultura en

Puno y muchas partes del mundo

Algunos de nuestros mas productivos suelos son drenados artificialmente

Hay impactos ambientales positivos y negativos asociados con el drenaje agricola

A menos que hagamos cambios amplios y sustanciales en el uso del suelo la hidrologiacutea y la calidad del agua puede ser ajustado pero no ha cambiado significativamente

Poca investigacioacuten y educacioacuten se lleva a cabo a lo largo del Peru en el drenaje agriacutecola

Calculadores de Disentildeo de Drenes

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Page 46: ING. DE DRENAJE

HipoxiaAnoxia de Sistemas Costeros

Hipoxia (bajo oxigeno) en ecosistemas costeros

es un impulso detras de la investigacion

Sistemas muy

complejos

Sistemas Costeros

de limitacion de

nitrogeno

Upper Midwest

responsable de la

cantidad de nitrato

Nitrogeno por Drenaje de Cuenca

2002 estimated

nitratenitrite loading

960000 metric tons

(12th highest in 22 yrs)

Cantidad de Agua amp Hidrologia

Inundacion catastrofica (rsquo1986 lsquo1998 rsquo2012)

Inundacion Localizada

Perdida de Wetlands

Sociedad de colocacion de valores mas altos

Incremento de drenaje asociado con perdida de

wetlandsEstados con notable perdida de wetlands

(1860-1900)

Swamp land act

acres granted

iquestQue se esta haciendo

Nuevo Drenaje ldquoMantrardquo

Drenaje soacutelo es necesario para asegurar la

transitabilidad y la produccioacuten de cultivos - y ni

una gota maacutes

Disentildeo de Drenaje amp Manejo

Controlled DrainageControlled Drainage

2frac12-3 ft

Drenaje Convencional

Drenaje Superficial Drenaje Controlado

075 ndash 090 m

Disentildeo de Drenaje amp Manejo

Figure 1The outlet is raised after

harvest to reduce nitrate delivery

Figure 2 The outlet is lowered a few

weeks before planting and harvest

to allow the field to drain more

fully

Figure 3 The outlet is raised after

planting to potentially store

water for crops

Annual row crop area Biocurtain strip area

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Resumen El Drenaje es una parte vital de la agricultura en

Puno y muchas partes del mundo

Algunos de nuestros mas productivos suelos son drenados artificialmente

Hay impactos ambientales positivos y negativos asociados con el drenaje agricola

A menos que hagamos cambios amplios y sustanciales en el uso del suelo la hidrologiacutea y la calidad del agua puede ser ajustado pero no ha cambiado significativamente

Poca investigacioacuten y educacioacuten se lleva a cabo a lo largo del Peru en el drenaje agriacutecola

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Page 47: ING. DE DRENAJE

Nitrogeno por Drenaje de Cuenca

2002 estimated

nitratenitrite loading

960000 metric tons

(12th highest in 22 yrs)

Cantidad de Agua amp Hidrologia

Inundacion catastrofica (rsquo1986 lsquo1998 rsquo2012)

Inundacion Localizada

Perdida de Wetlands

Sociedad de colocacion de valores mas altos

Incremento de drenaje asociado con perdida de

wetlandsEstados con notable perdida de wetlands

(1860-1900)

Swamp land act

acres granted

iquestQue se esta haciendo

Nuevo Drenaje ldquoMantrardquo

Drenaje soacutelo es necesario para asegurar la

transitabilidad y la produccioacuten de cultivos - y ni

una gota maacutes

Disentildeo de Drenaje amp Manejo

Controlled DrainageControlled Drainage

2frac12-3 ft

Drenaje Convencional

Drenaje Superficial Drenaje Controlado

075 ndash 090 m

Disentildeo de Drenaje amp Manejo

Figure 1The outlet is raised after

harvest to reduce nitrate delivery

Figure 2 The outlet is lowered a few

weeks before planting and harvest

to allow the field to drain more

fully

Figure 3 The outlet is raised after

planting to potentially store

water for crops

Annual row crop area Biocurtain strip area

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Resumen El Drenaje es una parte vital de la agricultura en

Puno y muchas partes del mundo

Algunos de nuestros mas productivos suelos son drenados artificialmente

Hay impactos ambientales positivos y negativos asociados con el drenaje agricola

A menos que hagamos cambios amplios y sustanciales en el uso del suelo la hidrologiacutea y la calidad del agua puede ser ajustado pero no ha cambiado significativamente

Poca investigacioacuten y educacioacuten se lleva a cabo a lo largo del Peru en el drenaje agriacutecola

Calculadores de Disentildeo de Drenes

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Page 48: ING. DE DRENAJE

Cantidad de Agua amp Hidrologia

Inundacion catastrofica (rsquo1986 lsquo1998 rsquo2012)

Inundacion Localizada

Perdida de Wetlands

Sociedad de colocacion de valores mas altos

Incremento de drenaje asociado con perdida de

wetlandsEstados con notable perdida de wetlands

(1860-1900)

Swamp land act

acres granted

iquestQue se esta haciendo

Nuevo Drenaje ldquoMantrardquo

Drenaje soacutelo es necesario para asegurar la

transitabilidad y la produccioacuten de cultivos - y ni

una gota maacutes

Disentildeo de Drenaje amp Manejo

Controlled DrainageControlled Drainage

2frac12-3 ft

Drenaje Convencional

Drenaje Superficial Drenaje Controlado

075 ndash 090 m

Disentildeo de Drenaje amp Manejo

Figure 1The outlet is raised after

harvest to reduce nitrate delivery

Figure 2 The outlet is lowered a few

weeks before planting and harvest

to allow the field to drain more

fully

Figure 3 The outlet is raised after

planting to potentially store

water for crops

Annual row crop area Biocurtain strip area

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Resumen El Drenaje es una parte vital de la agricultura en

Puno y muchas partes del mundo

Algunos de nuestros mas productivos suelos son drenados artificialmente

Hay impactos ambientales positivos y negativos asociados con el drenaje agricola

A menos que hagamos cambios amplios y sustanciales en el uso del suelo la hidrologiacutea y la calidad del agua puede ser ajustado pero no ha cambiado significativamente

Poca investigacioacuten y educacioacuten se lleva a cabo a lo largo del Peru en el drenaje agriacutecola

Calculadores de Disentildeo de Drenes

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Perdida de Wetlands

Sociedad de colocacion de valores mas altos

Incremento de drenaje asociado con perdida de

wetlandsEstados con notable perdida de wetlands

(1860-1900)

Swamp land act

acres granted

iquestQue se esta haciendo

Nuevo Drenaje ldquoMantrardquo

Drenaje soacutelo es necesario para asegurar la

transitabilidad y la produccioacuten de cultivos - y ni

una gota maacutes

Disentildeo de Drenaje amp Manejo

Controlled DrainageControlled Drainage

2frac12-3 ft

Drenaje Convencional

Drenaje Superficial Drenaje Controlado

075 ndash 090 m

Disentildeo de Drenaje amp Manejo

Figure 1The outlet is raised after

harvest to reduce nitrate delivery

Figure 2 The outlet is lowered a few

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to allow the field to drain more

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Figure 3 The outlet is raised after

planting to potentially store

water for crops

Annual row crop area Biocurtain strip area

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Resumen El Drenaje es una parte vital de la agricultura en

Puno y muchas partes del mundo

Algunos de nuestros mas productivos suelos son drenados artificialmente

Hay impactos ambientales positivos y negativos asociados con el drenaje agricola

A menos que hagamos cambios amplios y sustanciales en el uso del suelo la hidrologiacutea y la calidad del agua puede ser ajustado pero no ha cambiado significativamente

Poca investigacioacuten y educacioacuten se lleva a cabo a lo largo del Peru en el drenaje agriacutecola

Calculadores de Disentildeo de Drenes

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iquestQue se esta haciendo

Nuevo Drenaje ldquoMantrardquo

Drenaje soacutelo es necesario para asegurar la

transitabilidad y la produccioacuten de cultivos - y ni

una gota maacutes

Disentildeo de Drenaje amp Manejo

Controlled DrainageControlled Drainage

2frac12-3 ft

Drenaje Convencional

Drenaje Superficial Drenaje Controlado

075 ndash 090 m

Disentildeo de Drenaje amp Manejo

Figure 1The outlet is raised after

harvest to reduce nitrate delivery

Figure 2 The outlet is lowered a few

weeks before planting and harvest

to allow the field to drain more

fully

Figure 3 The outlet is raised after

planting to potentially store

water for crops

Annual row crop area Biocurtain strip area

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Resumen El Drenaje es una parte vital de la agricultura en

Puno y muchas partes del mundo

Algunos de nuestros mas productivos suelos son drenados artificialmente

Hay impactos ambientales positivos y negativos asociados con el drenaje agricola

A menos que hagamos cambios amplios y sustanciales en el uso del suelo la hidrologiacutea y la calidad del agua puede ser ajustado pero no ha cambiado significativamente

Poca investigacioacuten y educacioacuten se lleva a cabo a lo largo del Peru en el drenaje agriacutecola

Calculadores de Disentildeo de Drenes

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Page 51: ING. DE DRENAJE

Nuevo Drenaje ldquoMantrardquo

Drenaje soacutelo es necesario para asegurar la

transitabilidad y la produccioacuten de cultivos - y ni

una gota maacutes

Disentildeo de Drenaje amp Manejo

Controlled DrainageControlled Drainage

2frac12-3 ft

Drenaje Convencional

Drenaje Superficial Drenaje Controlado

075 ndash 090 m

Disentildeo de Drenaje amp Manejo

Figure 1The outlet is raised after

harvest to reduce nitrate delivery

Figure 2 The outlet is lowered a few

weeks before planting and harvest

to allow the field to drain more

fully

Figure 3 The outlet is raised after

planting to potentially store

water for crops

Annual row crop area Biocurtain strip area

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Resumen El Drenaje es una parte vital de la agricultura en

Puno y muchas partes del mundo

Algunos de nuestros mas productivos suelos son drenados artificialmente

Hay impactos ambientales positivos y negativos asociados con el drenaje agricola

A menos que hagamos cambios amplios y sustanciales en el uso del suelo la hidrologiacutea y la calidad del agua puede ser ajustado pero no ha cambiado significativamente

Poca investigacioacuten y educacioacuten se lleva a cabo a lo largo del Peru en el drenaje agriacutecola

Calculadores de Disentildeo de Drenes

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Page 52: ING. DE DRENAJE

Disentildeo de Drenaje amp Manejo

Controlled DrainageControlled Drainage

2frac12-3 ft

Drenaje Convencional

Drenaje Superficial Drenaje Controlado

075 ndash 090 m

Disentildeo de Drenaje amp Manejo

Figure 1The outlet is raised after

harvest to reduce nitrate delivery

Figure 2 The outlet is lowered a few

weeks before planting and harvest

to allow the field to drain more

fully

Figure 3 The outlet is raised after

planting to potentially store

water for crops

Annual row crop area Biocurtain strip area

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Puno y muchas partes del mundo

Algunos de nuestros mas productivos suelos son drenados artificialmente

Hay impactos ambientales positivos y negativos asociados con el drenaje agricola

A menos que hagamos cambios amplios y sustanciales en el uso del suelo la hidrologiacutea y la calidad del agua puede ser ajustado pero no ha cambiado significativamente

Poca investigacioacuten y educacioacuten se lleva a cabo a lo largo del Peru en el drenaje agriacutecola

Calculadores de Disentildeo de Drenes

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Page 53: ING. DE DRENAJE

Disentildeo de Drenaje amp Manejo

Figure 1The outlet is raised after

harvest to reduce nitrate delivery

Figure 2 The outlet is lowered a few

weeks before planting and harvest

to allow the field to drain more

fully

Figure 3 The outlet is raised after

planting to potentially store

water for crops

Annual row crop area Biocurtain strip area

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Puno y muchas partes del mundo

Algunos de nuestros mas productivos suelos son drenados artificialmente

Hay impactos ambientales positivos y negativos asociados con el drenaje agricola

A menos que hagamos cambios amplios y sustanciales en el uso del suelo la hidrologiacutea y la calidad del agua puede ser ajustado pero no ha cambiado significativamente

Poca investigacioacuten y educacioacuten se lleva a cabo a lo largo del Peru en el drenaje agriacutecola

Calculadores de Disentildeo de Drenes

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Puno y muchas partes del mundo

Algunos de nuestros mas productivos suelos son drenados artificialmente

Hay impactos ambientales positivos y negativos asociados con el drenaje agricola

A menos que hagamos cambios amplios y sustanciales en el uso del suelo la hidrologiacutea y la calidad del agua puede ser ajustado pero no ha cambiado significativamente

Poca investigacioacuten y educacioacuten se lleva a cabo a lo largo del Peru en el drenaje agriacutecola

Calculadores de Disentildeo de Drenes

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Puno y muchas partes del mundo

Algunos de nuestros mas productivos suelos son drenados artificialmente

Hay impactos ambientales positivos y negativos asociados con el drenaje agricola

A menos que hagamos cambios amplios y sustanciales en el uso del suelo la hidrologiacutea y la calidad del agua puede ser ajustado pero no ha cambiado significativamente

Poca investigacioacuten y educacioacuten se lleva a cabo a lo largo del Peru en el drenaje agriacutecola

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Page 56: ING. DE DRENAJE

Resumen El Drenaje es una parte vital de la agricultura en

Puno y muchas partes del mundo

Algunos de nuestros mas productivos suelos son drenados artificialmente

Hay impactos ambientales positivos y negativos asociados con el drenaje agricola

A menos que hagamos cambios amplios y sustanciales en el uso del suelo la hidrologiacutea y la calidad del agua puede ser ajustado pero no ha cambiado significativamente

Poca investigacioacuten y educacioacuten se lleva a cabo a lo largo del Peru en el drenaje agriacutecola

Calculadores de Disentildeo de Drenes

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Calculadores de Disentildeo de Drenes

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