Resumen de Riego por emisores porosos: caracterización y simulación

Hugo Perea-Estrada, Klaudia Oleschko Lutkova, Javier Ramírez Luna, Víctor Manuel Ruiz Carmona

• español

  En el presente estudio se detalla el método de fabricación y caracterización de los emisores porosos propuesto como alternativa de riego localizado para las zonas áridas y semiáridas. Se comparan los emisores construidos a partir de dos materiales de construcción con diferente proporción de arena, arcilla y limo. El material denominado A (61.7% de arena) presentó el menor coeficiente de variación en los atributos geométricos que el material B (46.7%). Los métodos morfométricos fueron utilizados para estimar la porosidad del emisor, cuyos rasgos presentan efectos microscópicos significativos. Para medir Ks del emisor poroso se comparan tres diferentes métodos, presentando los valores del espacio poroso con la simulación Monte Carlo y mediciones con el permeámetro de carga constante resultados similares de Ks. El método propuesto por Marshall subestima el valor de Ks, a pesar de que el material A presenta la distribución más homogénea de partículas en comparación con el material B. Además, la Ks es el parámetro más importante en el diseño de riego con emisores porosos. Finalmente, la interacción emisor-suelo fue simulada utilizando el paquete de cómputo Hydrus-2D para tres texturas de suelo y tres cargas de operación. Los suelos de textura pesada presentaron menor diámetro de humedecimiento por los emisores estudiados, sin embargo, las diferencias en el contenido de humedad alrededor del emisor para diferentes cargas de operación fueron insignificantes estadísticamente.

• English

  Porous emitters are proposed as an alternative irrigation system for arid and semiarid regions. A detailed home-made production line of porous emitters is described. Two materials with different proportions of sand, clay, and silt were tested. Material A (61.7% sand) showed lower coefficients of variation in topology (compaction and connectivity) than material B (46.7 %) with 2.6%. A morphological method was performed to estimate emitter porosity; however, microscopic effects influence emitter porosity. A comparison of three different methods to assess porous emitter saturated hydraulic conductivity (Ks) was performed. Monte Carlo's simulation of the fractal porous space and head constant permeameter showed similar results in computing Ks. Marshall's method underestimates Ks in both materials in spite of material 1 having a more homogeneous particle distribution. It was stated that Ks is an important parameter for designing porous emitter irrigation. Finally, emitter-soil iteration was simulated by using Hydrus 2D for three different soil textures and three operation heads. Heavy soil texture treatment presented a smaller wetted diameter, however, low water content differences were found for different operation heads close to the emitter.