Desarrollo de un sistema de riego con escasos recursos hídricos

Calleja García, Alberto (2019). Desarrollo de un sistema de riego con escasos recursos hídricos. Proyecto Fin de Carrera / Trabajo Fin de Grado, E.T.S.I. Industriales (UPM).

Description

Title: Desarrollo de un sistema de riego con escasos recursos hídricos
Author/s:
  • Calleja García, Alberto
Contributor/s:
  • Carpio Huertas, Jaime
Item Type: Final Project
Degree: Grado en Ingeniería en Tecnologías Industriales
Date: February 2019
Subjects:
Faculty: E.T.S.I. Industriales (UPM)
Department: Ingeniería Energética
Creative Commons Licenses: Recognition - No derivative works - Non commercial

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Abstract

El proyecto que se presenta a continuación pretende estudiar, diseñar, calcular y optimizar el sistema de riego más apropiado para una explotación agrícola con escasos recursos hídricos y con una independencia plena del uso de electricidad, es decir, el objetivo final es conseguir un sistema de riego deficitario, donde tanto el consumo de energía y agua, como el coste económico del mismo sean especialmente bajos. Se ha considerado una explotación agrícola de árboles pistachos en la comunidad de Castilla-La Mancha, pues en la actualidad se está produciendo un fuerte incremento en el número de estas plantaciones en ausencia de riego. A pesar de que el cultivo del pistacho es una de las alternativas más rentables para la agricultura de secano, hay estudios que se han realizado a lo largo de los años y que demuestran que aunque el pistacho sea una planta productiva con un consumo de agua mínimo, el comportamiento de la misma cambia radicalmente si se riega en las épocas señaladas del año, tales como la floración, el cuajado del fruto y tras la recolección. Esto beneficia el metabolismo del árbol hasta el punto de poder duplicar su producción. Una vez que se tiene claro que implantar un sistema de riego es muy buena opción para mejorar la rentabilidad de la explotación, se plantea el dilema de cuál será la mejor técnica de riego que nos permita cubrir las necesidades hídricas, no demandar electricidad y requerir una baja inversión y coste de maniobra. A partir de aquí, se plantea el primero de los objetivos del proyecto: realizar un estudio previo acerca del cultivo y de los diferentes sistemas de riego. Hoy en día existe una infinidad de formas de riego, todas ellas adaptadas al tipo de cultivo, la disponibilidad de electricidad, los recursos hídricos y la capacidad de financiación. Entre todos ellos, se ha descartado por completo la utilización de pivots y aspersores, pues las presiones que requieren solo se pueden alcanzar mediante grupos de bombeo, los cuales necesitan motores eléctricos o diésel para poder funcionar. También se ha contemplado la posibilidad de implantar riego por inundación, pues no requería de altas presión para poder funcionar, sin embargo se ha rechazado por motivos obvios, ya que el consumo de agua es prohibitivo. Como último sistema a estudiar, quedaba el riego por goteo o localizado, este es el más razonable, pues además de ser el más extendido en explotaciones arbóreas, el control sobre el consumo de agua es absoluto, ya que como su propio nombre indica, el agua solo es vertida en las proximidades de la planta a través de un difusor que garantiza un caudal constante determinado. Sin embargo, este tipo de instalaciones requieren de un depurado previo de agua, en el caso de que venga con sedimentos u otro tipo de impurezas. Todo esto implica la instalación de filtros de área, malla o discos, y por lo tanto encarece la instalación. Por otro lado, intercalar cualquier filtro en la instalación genera importantes pérdidas de carga, que solo pueden ser compensadas por una bomba hidráulica. A pesar de estas últimas desventajas, el riego localizado sigue siendo la mejor opción, y para solventar el problema del filtrado y como consecuencia el bombeo, se va a prescindir de ellos instalando un depósito de unos 10000 litros, y que con la altura del nivel de agua se va a generar la presión necesaria para alimentar la red. Una vez que se haya descargado el depósito, se rellenará con una cisterna remolcada por un tractor, que portará agua desde un punto de abastecimiento lejos de la plantación, hasta la misma. Por lo tanto, el método de riego definitivo es un sistema de riego por gravedad.

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Item ID: 54095
DC Identifier: http://oa.upm.es/54095/
OAI Identifier: oai:oa.upm.es:54095
Deposited by: Biblioteca ETSI Industriales
Deposited on: 26 Feb 2019 07:55
Last Modified: 25 Apr 2019 22:30
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