07 revisiÓn de literatura..doc

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CAPITULO I REVISIÓN DE LITERATURA. 1.1. CONCEPTO DE SUELO. FUENTES ( 1998). El suelo constituye el soporte físico para las plantas y les proporciona tanto el agua como los elementos nutritivos disueltos en ella. Es un sistema heterogéneo y poli disperso conformado de elementos sólidos, líquidos y gaseosos, caracterizado por propiedades específicas adquiridas durante su evolución que le confieren la capacidad de poder satisfacer las necesidades durante el crecimiento y desarrollo de las plantas. 8

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CAPITULO I

REVISIÓN DE LITERATURA.

1.1. CONCEPTO DE SUELO.

FUENTES ( 1998). El suelo constituye el soporte físico para las plantas y

les proporciona tanto el agua como los elementos nutritivos disueltos en

ella. Es un sistema heterogéneo y poli disperso conformado de elementos

sólidos, líquidos y gaseosos, caracterizado por propiedades específicas

adquiridas durante su evolución que le confieren la capacidad de poder

satisfacer las necesidades durante el crecimiento y desarrollo de las

plantas.

Los suelos están compuestos de partículas minerales de arena, limo y

arcilla; las cuales se diferencian básicamente en su tamaño y forma. La

proporción que exista de cada uno de estos grupos define la textura del

suelo y su porosidad. Estas características físicas de un suelo son las

que determinan la forma y cantidad en que el agua aplicada con un riego

es absorbida, infiltrada y redistribuida; es decir indican la capacidad que

tiene para almacenar el agua para la planta.

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1.1.1. Propiedades Físicas de los Suelos Relacionadas al Riego.

VASQUEZ (1992). Del conjunto de propiedades físicas que caracterizan

a los suelos, se describe a continuación únicamente aquellas

propiedades que intervienen en el establecimiento de los parámetros

básicos que se utilizan en el riego.

a). Textura del suelo.

Está determinado por la conformación granulométrica o

composición mecánica del suelo e indica la proporción que existe

entre las diferentes fracciones granulométricas como: limo, arcilla

y arena.

La textura del suelo es una propiedad física que expresa la

proporción relativa de las partículas minerales de diferentes

tamaños contenidas en un suelo; en el suelo se encuentran desde

partículas de gran tamaño como el cascajo y la grava hasta

aquellas invisibles al ojo humano que sin embargo le confieren

propiedades de gran importancia para el crecimiento vegetal.

Las fracciones granulométricas se clasifican en tres clases

texturales:

TEXTURA DIÁMETRO DE LAS PARTÍCULASArenosas

Limosas o Francas

Arcillosas

2.0 - 0.05 mm.

0.05 - 0.002 mm.

Menor a 0.002 mm.

La textura del suelo determina tanto la capacidad de retención del

agua de riego así como la cantidad de agua aplicable al suelo con

su correspondiente frecuencia de riego. La FAO clasifica a los

suelos por su textura en seis tipos de suelo.

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1. Suelo Arenoso.

2. Suelo Franco Arenoso.

3. Suelo Franco.

4. Suelo Franco Limoso.

5. Suelo Franco Arcilloso.

6. Suelo Arcilloso.

b). Estructura del Suelo.

La estructura del suelo viene a constituir el modo particular de

cómo se llegan a agrupar en forma de agregados las diferentes

partículas del suelo.

La estructura del suelo influye también en el grado de porosidad

del suelo. La velocidad de infiltración del agua en el suelo y su

correspondiente movimiento dentro de él.

La mejor estructura es la glomerular por la óptima hidroestabilidad

que existe entre los espacios capilares del interior del agregado y

los espacios Inter capilares que existen entre agregados

c). Densidad Aparente o Densidad Seca (Da).

Representa la relación que existe entre el peso del suelo seco o

peso de sólidos (Ps) y el volumen total (Vt) de una muestra de

suelo no disturbada, cuyos valores se expresan generalmente en

(gr/cm3, ton/m3) ó (Kg/dm3), el cálculo se efectúa mediante la

relación.

Valores Representativos para las diferentes clases texturales.

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TEXTURA DENSIDAD APARENTESuelo Arenosas

Suelo Franco

Suelo Arcilloso

1.51 - 1.70 g/ cm3.

1.31 - 1.50 g/ cm3.

1.00 - 1.30 g/ cm3.

d). Porosidad del Suelo.

Para conceptuar el término de porosidad del suelo es necesario

primeramente referirlo a las relaciones que existen entre los

elementos del sistema heterogéneo del suelo.

Volumen Total del Suelo

VgVaVsVt

Volumen de Poros.

VgVaVv

1.1.2. Potencial Hídrico del Suelo.

AVIDAN (1994). El conocimiento del estado energético del agua en el

suelo nos permite saber si el agua se encuentra en equilibrio o está en

flujo.

La energía potencial del agua es de particular importancia ya que es

función de su posición, de la atracción que ejerce la fase sólida del suelo,

de concentración de sales en la solución del suelo y de la temperatura.

La energía potencial se define en relación a una condición estándar de

referencia, para describir el estado energético del agua en el suelo se

toma como estado de referencia “agua pura y libre a una cota

determinada; a la temperatura ambiente y presión de una atmósfera”. El

potencial del agua en estas condiciones tiene un valor de cero.

El potencial del agua del suelo, según la definición de la sociedad

internacional de la ciencia de suelos de 1963 es “la cantidad de trabajo

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que es preciso invertir para transportar reversible e isotermicamente una

unidad de agua desde la condición estándar de referencia al punto del

suelo en consideración”.

En la práctica el suelo absorbe al agua libre en el momento en que

ambos hacen contacto; por ese motivo el potencial del agua en un suelo

no saturado es negativo.

1.2. PERDIDA DE AGUA EN EL SUELO.

FERNADEZ (1999). Un suelo es un almacén de agua, sin embargo, la

cantidad de agua almacenada cambia con el tiempo debido a que las

demandas varían mucho dependiendo de las condiciones climáticas, el

estado de desarrollo del cultivo y de las prácticas de riego. Los aportes de

agua al suelo son la lluvia y riego, sin embargo no toda el agua aportada

es almacenada y puesta a disposición de las plantas, si no que se

producen pérdidas debido a los siguientes fenómenos:

ESCORRENTÍA: representa la cantidad de agua de lluvia o de riego

que cae sobre la superficie del suelo pero que este no puede infiltrar.

Así el agua sobrante escurre sobre él sin ser aprovechada por el

cultivo, la escorrentía puede ser grande en algunos sistemas de riego

por superficie (principalmente riego por surco), sin embargo no suele

ser frecuente que se produzca en riegos por aspersión bien

diseñados y manejados.

FILTRACIÓN PROFUNDA O PERCOLACIÓN: cuando al agua

aplicada sobre la superficie del suelo se infiltra, pasa poco a poco

hacia capas más profundas. Si la cantidad de agua aplicada es mayor

que la capacidad de retención, el agua infiltrará hacia zonas en las

que las raíces del cultivo no pueden acceder, siendo por lo tanto agua

perdida.

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EVAPORACIÓN: es el proceso por el cual el agua pasa a la superficie

del suelo a la atmósfera en forma de vapor. La evaporación es tanto

más intensa cuando más seco sea el ambiente y mayor la

temperatura del aire, es decir, la demanda evaporativa sea mayor;

también será mayor cuanto más húmedo esté el suelo en superficie

ya que el agua estará más disponible para ser evaporada y cuanto

mayor sea el viento reinante en la zona.

1.2.1. Suelo Como un Sistema Disperso.

GUROVICH (1999). El término suelo alude a la capa más superficial de la

corteza terrestre que ha sufrido los efectos del clima y se ha fragmentado

en partículas. Inicialmente se ha formado por la desintegración y

descomposición de rocas a través de procesos físicos y químicos y a

sufrido también los efectos de la actividad, es acumulación de residuos

de numerosas especies biológicas.

Los sistemas naturales pueden estar formados por uno o más sustancias,

por una o más fases. Un sistema formado por una sustancia es además

monofásico si en todas sus partes las propiedades son similares. Puede

mencionarse como ejemplo una cantidad de agua que consiste

eternamente en hielo; este sistema es homogéneo en los sistemas

dispersos en por lo menos una de las fases está sub dividida en

pequeñas partículas que en conjunto muestran en área superficial

considerablemente grande.

La naturaleza dispersa de los suelos y la actividad en la interfase entre

las partículas, resultante de esta naturaleza, da origen a fenómenos como

expansión, contracción, dispersión, agregación, adhesión, adsorción,

intercambio iónico y otros.

Las tres fases que existen ordinariamente en la naturaleza están

presentes en el sistema suelo: la fase sólida, o sea las partículas de

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suelo; la fase líquida o sea en el agua del suelo (que también tiene

sustancias disueltas, por lo que debería llamarse la solución del suelo), y

la fase gaseosa, que consiste en el aire del suelo.

El suelo en consecuencia es un sistema realmente complejo. Su matriz

sólida consiste en partículas que difieren en composición química y

mineralógica, así como en tamaño, forma y orientación.

RELACIONES DE VOLUMEN RELACIONES DE MASA

Va MA = 0

VfVt Vw Mw

Mt

Vs Ms

DIAGRAMA ESQUEMÁTICO DEL SUELO COMO UN SISTEMA DE TRES FASES

A I R E

A G U A

S U E L O

1.2.2. Capacidad de Retención de Agua de los Suelos.

BOOHER (1974). La profundidad a que ha de penetrar el agua al regar

está relacionada con la cantidad a utilizable que puede quedar retenida

en el suelo por unidad de profundidad, con la profundidad de

enraizamiento de la planta y con la cantidad de agua del suelo que ha

utilizado la planta o se ha evaporado desde la superficie del terreno y

necesita ser restituida por el riego.

Cada suelo tiene ciertas características que influyen en la cantidad de

agua que puede ser almacenada para su utilización por las raíces de la

planta. La figura ilustra las características más importantes del suelo.

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HUMEDAD DEL SUELOA SATURADO

AGUA DE GRAVEDAD

CAPACIDAD DE CAMPO

HUMEDAD DEL SUELO FACILMENTE DIAPONIBLE

PUNTO DE MARCHITAMIENTO PERMANENTE

HUMEDAD DE USO LIMITADO PARA LAS RAICES DE LAS PLANTAS

SECO

FIG. Características de la humedad del suelo que influye en el movimiento del agua en el suelo y en el aprovechamiento del agua por las plantas.

C

D

B

En el punto D, que está al pie de la escala vertical, representa un

suelo seco; este estado se alcanza únicamente desecando el suelo a

unos 110°C durante periodos prolongados.

El punto A, es un suelo saturado, del cual se ha excluido todo el aire.

Los suelos arcillosos suelen tener una porosidad total mayor que los

arenosos, aunque los poros son mucho menores.

El punto B, es la cantidad de agua que queda en un suelo mojado

después de terminado el drenaje, esto se denomina capacidad de

campo del suelo.

El punto C, es el contenido de humedad al que las películas de agua

que rodea a las partículas de suelo se mantiene tan apretadas que las

raíces que están en contacto con éste no pueden extraer el agua con

suficiente rapidez para impedir que las hojas de las plantas se

marchiten; esto se denomina punto de marchitamiento permanente

del suelo.

La humedad del suelo comprendida entre la capacidad de campo y punto

de marchitamiento permanente representa los límites de máxima

importancia al calcular la cantidad de humedad disponible que el suelo

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puede retener. Estos límites se consideran como humedad del suelo

fácilmente aprovechable, sin embargo hay que advertir que la humedad

es utilizable sólo si las raíces han penetrado en el suelo, de manera que

puedan absorber el agua.

Los suelos cuya estructura no han sido alterada por compactación o por

otras causas que impidan la libre difusión de aire, proporcionaran

generalmente un suministro adecuado de oxigeno, que necesitan las

raíces cuando la humedad del suelo está comprendida dentro de estos

límites.

1.2.3. Agua en el Suelo.

FERNANDEZ (1999). El agua en un elemento esencial para la vida de las

plantas, determinante de su estado de desarrollo y principal medio de

transporte para las sustancias nutritivas que toman del suelo. A demás de

ser el elemento en el que los nutrientes que existen en el suelo se

disuelven y pasan a la planta través de las raíces.

El consumo de agua dependerá tanto del cultivo, ya que no todas las

plantas utilizan la misma cantidad de agua, como de la climatología de la

zona, en especial de las condiciones de radiación solar, temperatura,

humedad y viento dominante. Mediante el riego el agua se aplica al suelo,

siendo esté un mero distribuidor. Dependiendo del tipo de suelo en el que

esté implantado el cultivo, se podrá almacenar mayor o menor cantidad

de agua y además la planta podrá extraerla con menor o mayor dificultad.

Por lo tanto para que un determinado cultivo evolucione de forma óptima

y utilice a la vez el agua eficiente, es necesario conocer de manera

bastante precisa cual es el consumo de agua en cada fase del desarrollo

y así saber que cantidad aplicar con un riego. Las relaciones que existan

entre el suelo, el agua, la planta y el clima son esenciales para manejar

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un determinado sistema de riego ya que de ellas depende el movimiento

del agua en el suelo.

TARJUELO (1995). El suelo está constituido por tres fases: sólida,

líquida y gaseosa. La fase sólida está constituida por partículas minerales

y una pequeña proporción de partículas orgánicas. El espacio no

ocupado por la fase sólida constituye los poros del suelo, que estarán

normalmente ocupados por el aire y por el agua en proporciones

variables según el estado de humedad.

1.3. NECESIDAD DE AGUA DE LOS CULTIVOS.

BOOHER (1974). Las precipitaciones (lluvia y nieve) constituyen la fuente

natural de agua para cubrir las necesidades de las plantas. Pero no

siempre esta fuente cubre las necesidades, bien sea porque el alto

rendimiento que se exige a algunos cultivos o porque las cantidades de

agua suministrada por las precipitaciones a lo largo del ciclo vegetativo

no coinciden con los requerimientos del cultivo. Para conocer la cantidad

de agua que es preciso aportar con el riego hay que conocer las

necesidades de la planta y la cantidad de agua que pueden aportar las

precipitaciones durante el periodo de crecimiento.

La cantidad de agua usada para la producción de un cultivo se suele

denominar Evapotranspiración; abarca el agua transpirada por las hojas

de las plantas y la evaporada el suelo húmedo. La lluvia que se escurre

por la superficie o penetra por debajo del nivel del enraizamiento de la

planta no puede aprovecharse. Se considera como lluvia afectiva,

únicamente la que queda retenida dentro de la zona radicular. La

cantidad de agua necesaria, además de la lluvia efectiva, para satisfacer

las necesidades de uso consuntivo de la planta, se denomina uso

consuntivo del agua aplicada. Esta es la cantidad que tiene que ser

suministrada mediante el riego.

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El uso consuntivo de agua variará según el tipo de planta, la estación en

que se cultive y las condiciones climáticas existentes den las diversas

etapas del desarrollo vegetal. Los valores de uso consuntivo estacionales

podrán variar desde una cantidad tan pequeña como 250 mm para

plantas de ciclo corto cultivadas en zonas húmedas y frías hasta 1800

mm ó más, para plantas de ciclo largo cultivadas en climas cálidos y

áridos. Puede obtenerse cálculos aproximados de las necesidades de

agua para distintas plantas de las estaciones de investigación de riego

situadas en la región en que han de cultivarse.

Además de satisfacer las necesidades de uso consuntivo de la planta,

hay que proporcionar agua de riego para compensar las pérdidas

producidas por escorrentía superficial o filtración profunda del terreno.

1.3.1. Evapotranspiración (ET) o Uso - Consumo.

GUROVICH (1999). El uso de agua de los cultivos, llamado

Evapotranspiración (ET) o uso – consumo (UC), se define como la

cantidad de agua usada por cada cultivo o vegetación natural en la

formación de tejidos, en la transpiración a través de las hojas y en la

evaporación directa desde la superficie del suelo, más aquella cantidad

de agua que se reintegra a la atmósfera debido a la evaporación del agua

(lluvia o riego) que intercepta la superficie foliar de la planta.

Se ha desarrollado un gran número de metodologías para estimar los

volúmenes de agua que se requieren para una producción óptima de los

cultivos. Estos métodos se han desarrollado para condiciones específicas

de suelos, cultivos y climas en áreas determinadas; la aplicación de estas

metodologías a un área diferente puede ser compleja, dado que se

requieren costosos y largos experimentos de campo para ajustar los

métodos a un nuevo conjunto de condiciones.

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FUENTES (1998). Es la cantidad de agua transpirada por el cultivo y

evaporada desde la superficie del suelo donde se asienta el cultivo. Cabe

distinguir dos formas de evaporación:

- Evapotranspiración potencial o máxima.- es la cantidad de agua

consumida durante indeterminado periodo de tiempo, en un suelo

cubierto de una vegetación homogénea, densa, en plena actividad

vegetativa y con un buen suministro de agua.

- Evapotranspiración real.- es la cantidad de agua realmente consumida

por un determinado cultivo durante el periodo de tiempo considerado.

El rendimiento del cultivo es máximo cuando la transpiración es máxima,

y esto ocurre cuando el cultivo se desarrolla en las mejores condiciones

posibles. Ocurre entonces que la Evapotranspiración real coincide con la

Evapotranspiración máxima.

1.3.2 Evapotranspiración Potencial (ETo).

VASQUEZ (1992). La Evapotranspiración potencial es la cantidad de

agua evaporada y transpirada por un cultivo de tamaño corto

(generalmente pastos) que cubre toda la superficie en estado activo de

crecimiento y con un suministro adecuado y continuo de agua. El comité

técnico sobre requerimientos de riego de la Sociedad Americana de

Ingenieros Civiles (ASCE) ha utilizado a la alfalfa como pasto estándar

para el cálculo de la Evapotranspiración Potencial. El principio en el que

se basa el método indirecto para obtener la Evapotranspiración potencial,

consiste en considerar que si dentro de un mismo ambiente se mide

simultáneamente la Evapotranspiración tanto del pasto de referencia

como del cultivo, durante un determinado periodo de tiempo, entonces

existirá una relación entre ambos valores de la Evapotranspiración, cuya

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cuantificación estará dada por un factor de proporcionalidad al que se le

denomina coeficiente de cultivo o factor de cultivo.

CABELLO (1990). La Evapotranspiración Potencial o del cultivo de

referencia es la demanda evaporativa, puede expresarse como la

Evapotranspiración del cultivo de referencia (ETo), que cuando se

calcula, predice el efecto del clima sobre el nivel de Evapotranspiración

del cultivo. ETo representa la tasa de Evapotranspiración (mm/día) de

una superficie extensa cubierta de pastos (grama) verde, de 8 a 15 cm.

de altura, en crecimiento activo que sombrea completamente la superficie

del terreno y que no escasea de agua

Es la cantidad de agua evaporada y transpirada por una planta de

cobertura verde, corta y en crecimiento activo (usualmente césped) con

un abastecimiento de humedad adecuado y continuo y que el cultivo

cubra toda la superficie. Se le considera dependiente del clima y puede

estimarse de parámetros climáticos, los más importantes de los cuales

son radiación incidente disponible, temperatura del aire ambienta y

humedad relativa.

1.3.3 Evapotranspiración Real (ETa)

CABELLO (1990). La demanda de agua de un cultivo debe ser atendida

por el agua del suelo, a través del sistema radicular. A fin de determinar

la Evapotranspiración real (ETa), debe tener en cuenta el agua disponible

en el suelo. Es el uso potencial de agua por los cultivos agrícolas

incluyendo evaporación directa desde suelos húmedos y vegetación

“mojada”. Depende del clima, el cultivo y supone un abastecimiento

adecuado de humedad del suelo. La Evapotranspiración puede ser

limitada por la disponibilidad de humedad del suelo dentro de la zona de

raíces por enfermedades y por algunas características del cultivo. ETa se

refiere al uso potencial de agua bajo condiciones favorables y es

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equivalente a ETc como es usada por la FAO en la publicación 24 Riego

y Drenaje.

la Evapotranspiración Real, es la que se da en condiciones reales del

medio, considerando fluctuaciones que expresan niveles variables en la

humedad del suelo y con una cubierta vegetal incompleta, la que podría

ser, por otra parte, lo habitual en otros cultivos.

1.3.4 Coeficiente de Cultivo (Kc)

FUENTES (1998). El coeficiente de cultivo expresa cómo varía la

capacidad de la planta para extraer el agua del suelo durante su período

vegetativo, que abarca desde la siembra hasta la recolección.

El coeficiente del cultivo depende de las características de la planta y de

las diferentes etapas que abarca su período vegetativo. En los cultivos

anuales se distinguen cuatro etapas.

- Primera Etapa; Abarca desde la siembra hasta que el cultivo cubre un

10 % del suelo.

- Segunda Etapa; Abarca desde el final primera hasta que el cultivo

cubre la máxima superficie del suelo, o inicios de la floración.

- Tercera Etapa; Comprende toda la floración y la formación de los

frutos.

- Cuarta Etapa; Abarca desde la maduración hasta la recolección de

los frutos.

La duración del período vegetativo depende de varios factores, tales

como la variedad cultivada, el clima, la estación, etc. El mismo cultivo se

desarrolla más de prisa cuando se cultiva en un clima cálido o durante la

estación calurosa que cuando se cultiva en un clima frío o durante la

estación fría.

1.3.5. Métodos de Determinación de la ET Cultivo o ET real.

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GUROVICH (1999). El objetivo de las mediciones y estimaciones de

ETreal de los cultivos es la implementación de una técnica de manejo

agronómico denominada “Riego Programado”. Esta técnica de manejo se

orienta a la reposición exacta del agua almacenada en el suelo, que es

consumida por los cultivos por efecto del clima por medio del riego, entre

dos eventos consecutivos de riego. Se establece así un régimen de riego

optimo (frecuencia y duración de cada evento de riego) en el que se evita

condiciones de disponibilidad restringida de agua en el suelo, para que el

agua no sea nunca un factor limitante de la producción del cultivo.

Existen varios enfoques o métodos de programación que permiten

cuantificar en forma directa la cantidad de agua consumida por los

cultivos y/o la vegetación natural; éstos están basados en balances

hídricos del sistema suelo – planta – atmósfera, en el cual se registran

cuidadosa y sistemáticamente, los cambios en el contenido de humedad,

los aportes del agua al sistema y las variaciones en el crecimiento de las

plantas.

1.3.6. Calculo de las necesidades de agua de los Cultivos.

FUENTES (1998). La determinación de las necesidades de agua de un

cultivo puede hacerse por diversos métodos. Un método directo es del

lisímetro, recipiente de gran tamaño lleno de tierra en donde se siembra

la planta objeto de estudio y se cultiva de la forma más parecida posible a

como se efectúa en el campo. Este método es costoso y difícil, por lo que

se realiza en trabajos de investigación.

Otros métodos empíricos evalúan la Evapotranspiración a partir de datos

climáticos y de otra clase. Entre ellos destacan los cuatro métodos

estudiados por Doorembos y Pruitt en la publicación de FAO las

necesidades de agua de los cultivos, métodos de Blaney – Criddle, de la

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Page 16: 07 REVISIÓN DE LITERATURA..doc

radiación o Hargreaves modificado, Penman y de la cubeta

evaporimétrica.

Determinación de la Evapotranspiración Potencial.

Método de Hargreaves (modificado por la FAO)

1.3.7. Disponibilidad del agua en el Suelo.

GUROVICH (1999). La operación del riego en sistemas de riego

superficial (bordes, surcos o platabandas) está experimentando una

acelerada transformación tecnológica cuyo sentido apunta a al

mantención de una condición de alta disponibilidad de agua en el suelo

durante todo el periodo de producción de cultivos.

Desde el punto de vista físico, la ET puede verse como una corriente que

fluye desde una fuente de capacidad limitada y de potencial variable, o

sea desde el reservorio del agua del suelo, a un estanque de capacidad

virtualmente ilimitada (aunque de potencial evaporativo variable) la

atmósfera, mientras la velocidad de absorción de agua del suelo por

parte de las raíces equilibra la velocidad de pérdida por transpiración

de la parte aérea de las plantas, la corriente continúa con una velocidad

sin disminución. En el momento en que la velocidad de absorción se hace

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menor que la velocidad de transpiración, la planta misma debe comenzar

a perder agua. Este desbalance no puede continuar por mucho tiempo sin

que ocurra una pérdida de turgencia y un marchitamiento de la planta

VASQUEZ (1988) La cantidad de agua disponible en el suelo a ser

utilizada por las plantas, esta comprendida entre el rango de humedad a

capacidad de campo (CC 0.33 bares) y el punto de marchitez

permanente (PMP 15 bares), si se mantuviera la humedad del suelo a un

nivel mayor que la CC. existe el peligro de que la falta de aire en el suelo

sea un factor limitante para el normal desarrollo de la plantas. Mientras

que a niveles de humedad cercanos al punto de marchitez permanente

producirá daños irreversibles al cultivo.

Capacidad de Campo (CC).

La capacidad de campo se define como la máxima capacidad de

retención de agua por un suelo sin problemas de drenaje y que se

alcanza según la textura del suelo entre 24 y 72 horas después de un

riego.

También se puede definir a la capacidad de campo como el contenido de

humedad cuando la variación del contenido de humedad con respecto al

tiempo,

Punto de Marchitez Permanente (PMP).

Es el punto en el cual la vegetación manifiesta síntomas de

marchitamiento, caída de hojas, escaso desarrollo o fructificación debido

a un flujo retardado de agua del suelo hacia la planta y que en promedio

corresponde a un estado energético de 15 bares.

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1.4. FACTORES DEL CULTIVO

1.4.1. Absorción de Agua por los Cultivos.

Los cultivos absorben una cierta cantidad de agua durante su ciclo de

desarrollo y producción. La planta absorbe esta cantidad de agua por

medio de su sistema radicular por lo tanto el agua requerida debe estar

disponible en el suelo especialmente en la zona de raíces.

Luego de su absorción de agua pasa a través del tallo hacia las hojas

donde por medio de la transpiración sale a la atmósfera en forma de

vapor. Este proceso tiene lugar principalmente en las hojas y en menor

grado en los tallos verdes y jóvenes.

1.4.2. Cantidad de Agua Absorbida.

En general la cantidad de agua absorbida por la planta se mide en

milímetros de lámina de agua. Por ejemplo en un cultivo de papa absorbe

en promedio aproximadamente 550 mm de agua en su ciclo vegetativo,

esto quiere decir que una hectárea de papa necesita un promedio de

lámina de agua con una superficie de una hectárea y un espesor de 550

mm. La lámina de agua tiene un volumen de 550 mm * 10000 m2 o sea

de 0.55 * 10000 m3, lo que es igual a 5500 m3.

1.4.3. Profundidad de las Raíces.

DRAT – UNALM (1995). La profundidad de penetración de las raíces en

el suelo está determinada por cuatro factores principales:

* La especie vegetal.

* El perfil del suelo.

* La profundidad de la tabla de agua.

* La penetración de la humedad en el perfil del suelo.

Hay plantas que por naturaleza tiene un sistema radicular profundo, en

tanto que otras desarrollan sus raíces de manera superficial, aún en

condiciones favorables de suelo y humedad.

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Aún las plantas de raíces más profundas, pueden sufrir un estancamiento

en un sistema radicular, ya que sea por la presencia de algunas

obstrucciones (arcilla o roca) localizada a poca profundidad de la

superficie del suelo o por la presencia de una tabla de agua demasiada

alta. Por otra parte, si la cantidad de agua que recibe el suelo no es

suficiente para que éste se humedezca hasta la profundidad normal de

las raíces, estas se desarrollarán solamente hasta el límite húmedo del

suelo.

La mayor proporción de agua es absorbida por las raíces de las capas

superiores del suelo aún cuando una proporción más pequeña es tomada

de las capas inferiores

1.5. EFICIENCIA DE RIEGO.

VASQUEZ, (1988); Dentro de la eficiencia un concepto de importancia en

la determinación de ¿con cuanto regar? o ¿Cuál es la demanda de agua

del proyecto? Es la eficiencia del riego del proyecto. La eficiencia de

riego esta dado por la relación entre el volumen del agua transpirado por

las plantas y evaporado del suelo por unidad de área, más la cantidad de

área necesaria para regular la concentración de sales de dicha área,

menos la precipitación efectiva por una parte y el volumen de agua por

unidad de área que es derivado para el riego por otra.

Dentro de la eficiencia de riego, están incluidas las eficiencias de

conducción, aplicación y distribución; También puede ser expresado por:

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Donde:

Ec = Eficiencia de Conducción.

Ed = Eficiencia de Distribución.

Ea = Eficiencia de Aplicación.

La eficiencia de Conducción está definida por la relación entre el volumen

de agua entregado a nivel de cabecera y el volumen de agua captado de

la fuente.

La eficiencia de aplicación está definido por la relación entre el volumen

de agua retenida en la zona de las raíces y que serán usados para la

Evapotranspiración más el volumen de agua necesario para mantener un

balance apropiado de sales en el perfil enraizado y el volumen total d

agua aplicado en el riego. El termino se utiliza cuando se tiene campos

con altos contenidos de sales, el agua es escasa y cuando se tienen altas

eficiencias en la aplicación del riego.

Entre los factores mas importantes que influencian la magnitud de

eficiencia de aplicación se tiene:

contenido de humedad inicial del suelo

Tiempo de riego aplicado.

Caudal de riego.

Longitud del surco.

Características de infiltración de los suelos.

Resistencia hidráulica de los surcos.

Pendiente longitudinal de los surcos.

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La eficiencia de distribución es definido como el promedio entre la

cantidad de agua que se recibe en la entrada del campo y la cantidad que

sale de la cabecera. Se refiere a la eficiencia del canal principal y

eficiencia de conducción de acequias en parcelas.

LOPEZ, (1992); Para definir la bondad del uso del agua de riego se ha

acuñado el término de eficiencia; el movimiento de agua desde su origen

hasta el cultivo implica tres operaciones separadas:

Transporte hasta la línea en donde es entregada (conducción), la

distribución y la aplicación en la parcela.

* Eficiencia de aplicación; es la relación entre la cantidad del agua

necesaria durante un ciclo de cultivo para mantener la humedad del suelo

al nivel requerido que evite el indeseable estrés en la planta y la

proporcionada a la parcela de riego. La eficiencia de aplicación es un

sistema de riego localizado al ser prácticamente nulas las pérdidas en la

red de distribución, dentro de la unidad de riego, y por ello puede

definirse la eficiencia de aplicación como el porcentaje de agua aplicada

que es almacenada en la zona radicular y que está a disposición de la

planta.

* Eficiencia de conducción; es la relación entre el agua que se entrega a

los regantes más la empleada en otros usos desde estas conducciones y

el agua que sale del origen más la que se recoge durante el ciclo

recorrido.

* Eficiencia de distribución; es la relación entre al agua que llega a la

parcela más la utilizada en otros usos y el agua que entra en la finca.

28

Page 22: 07 REVISIÓN DE LITERATURA..doc

1.6. RIEGO POR SUPERFICIE

MANUAL DE RIEGO PARA AGRICULTORES (1999). El riego por

superficie es un método de riego que consiste en aplicar el agua al suelo

por gravedad. Engloba una gran cantidad de sistemas diferentes en los

que el agua se aporta alas parcelas y el suelo la distribuye a lo largo y

ancho cubriendo la totalidad a sólo parte de su superficie.

Una vez que el agua llega al punto de la parcela donde será aplicada, no

es preciso suministrarle presión ya que se vierte y discurre libremente.

Es el método que se ha venido empleando desde hace más tiempo en

todo Edmundo y aplicado en mayor superficie, incluso en la actualidad,

gracias a ello han surgido numerosas técnicas de aplicación del agua por

gravedad, lo que han originado una gran cantidad de tipos de sistemas de

riego por superficie. Se estima que el 95 % de las tierras regadas en el

mundo se realizan por superficie, mientras que en España tal cantidad

baja al 59 % y en Andalucía al 42 % en ambos casos debido

principalmente al auge del riego localizado.

El riego por superficie se fundamenta en el avance del agua desde

cabecera de la parcela o zona de la parcela donde se aplica el agua

hasta donde normalmente llega mas tarde, denominado cola, por lo que

los puntos diferentes dentro de la misma parcela estarán cubiertos de

agua tiempos distintos.

FUENTES (1998). El riego por superficie es un sistema de riego en donde

el agua fluye por gravedad, utilizándose la superficie del suelo agrícola

como parte del sistema de distribución del agua. El caudal disminuye a

medida que el agua avanza por la parcela regada, debido a su infiltración

en el suelo. Para que la lámina de agua infiltrada se distribuya lo más

uniformemente posible a lo largo de la parcela es preciso diseñar y

29

Page 23: 07 REVISIÓN DE LITERATURA..doc

manejar el riego de tal forma que haya un equilibrio entre los procesos de

avance e infiltración del agua.

El riego por superficie debe limitarse a terrenos con pendientes suaves y

con suelos relativamente profundos, ya que de otra forma habría que

realizar obras costosas de movimiento de tierras, con el inconveniente

añadido de dejar a descubierto capas del sub suelo. Otra limitación de

este sistema de riego es la dificultad de aplicar dosis bajas, necesarias en

ocasiones, el riego por superficie ofrece la ventaja, con respecto a otros

sistemas de riego, de muy bajo costo de instalación y conservación.

ROSELL (1978). Corresponde a aquellos que se aplican utilizando

surcos, inundando las tierras, etc, el riego mismo en chacra es manejado

por el personal, los regadores dedican a esa tarea guiando la corriente de

agua y evitando que se desborde y pierda.

Según el tipo de aplicación (surco, inundación, etc.) el volumen que

puede manejar eficientemente un hombre está entre 20 y 50 litros por

segundo o sea 720 a 1800 m3/hora.

Puesto que el proceso de Evapotranspiración es continuo es conveniente

determinar una secuencia de riego, es decir, turnos de aplicación (cada

tantos días, semanal, etc.) teniendo en cuenta la tasa de agotamiento del

agua aprovechable y antes (mucho antes mejor) de llegar al punto de

marchitez. Es función de la estación del año la frecuencia conveniente.

1.6.1. Ventajas del Riego por Gravedad.

MANUAL DE RIEGO PARA AGRICULTORES (1999)

- Bajo costo de inversión.

- Son riegos que no están afectados por las condiciones climáticas como

viento, humedad ambiental, etc. como ocurre con el riego a presión.

30

Page 24: 07 REVISIÓN DE LITERATURA..doc

- La calidad de agua no influye a excepción de las sales y es posible

regar con agua de baja calidad, no aptas para otros métodos de riego

como localizado.

- No requiere consumo de energía, al menos desde que el agua llega a la

parcela. Se consume energía cuando es preciso elevarla desde el lugar

de origen a menor nivel que la parcela.

- Por el movimiento del agua esencialmente vertical cuando se infiltra,

son muy aptos para lavar.

- Las estructuras usadas para controlar el agua y distribuirla suelen estar

fabricados con materiales de bajo costo e incluso realizados con el propio

suelo

1.6.2. Desventajas de Riego por Gravedad.

- Los sistemas de riegos por superficie suelen tener menor eficiencia en

el uso del agua que los de otros métodos, si bien con adecuados diseño y

manejo se puede conseguir valores muy aceptables.

- Dado que el suelo distribuye e infiltra el agua, la cantidad de agua

infiltrada depende mucho de las características del mismo que pueden

variar considerablemente incluso dentro de la misma parcela.

- Se requiere terrenos con nula o escasa pendiente y exigen una

explanación precisa.

- No es muy adecuado para dar riegos ligeros, sobre todo en suelos

arenosos, donde el agua se infiltra rápidamente.

- Se moja toda o gran parte de la superficie del suelo, por lo que habrán

de programarse otra serie de prácticas culturales para que no interfieran

con el riego.

- Puede producir alteraciones en la estructura del suelo y perjudicar el

desarrollo de las raíces.

31

Page 25: 07 REVISIÓN DE LITERATURA..doc

- Eficiencia reducida, normalmente está en los alrededores de 0.50 y

eventualmente, en condiciones excepcionales puede llagar a 0.70 es muy

frecuente que sea menor de 0.50.

- Peligro de excesos de aplicación y secuela: erosión de los suelos y

pérdidas hacia el drenaje tanto superficial como interno. Peligro de alto

nivel freático.

1.7. CULTIVO DE ARVEJA.

MATEO (1961) Menciona que existe dos tipos de arvejas: los cultivados

de la especie (Pisum sativum), la cual se cultiva principalmente por sus

granos y la otra especie que son los forrajeros para la alimentación

pecuaria.

El valor nutritivo de la arveja es ampliamente conocido, especialmente

por el elevado contenido de proteínas, relativo a otras especies

hortícolas; solamente el 45% de la vaina es comestible. La arveja seca

forma parte importante en la dieta de familias cuyos ingresos económicos

son reducidos, y su rastrojo sirve como una fuente de forraje con un alto

valor nutritivo.

CACERES, (1980) Menciona que las arvejas son conocidas en casi toda

América, pero buena se siembra con tipos antiguos de baja calidad,

cuando se siembran cultivares modernos de alta calidad, frecuentemente

no le dan un buen manejo ya sea a falta de una cosecha oportuna, riegos

oportunos y mal manejo oportuno los cuales son causantes de baja

calidad de los granos que repercuten en el rendimiento. La arveja se

considera una hortaliza fina, es mas preferida en verde, principalmente en

comidas chinas y debiera ser utilizada más ampliamente en otros platos.

32

Page 26: 07 REVISIÓN DE LITERATURA..doc

1.7.1. Origen.

MONTORY, (1995) Menciona que la arveja como planta cultivada se

originó en Etiopia de donde se difundió a la región mediterránea y de allí

al Asia y a las zonas templadas de todo el mundo. Fue traída a América

por los españoles. La producción es más extensiva en la India, Birmania,

en Etiopia. En Sud América como: Colombia, Ecuador y el Perú son los

mejores productores.

MORALES (1957) Dice que el cultivo de arveja es originario de las

regiones templadas de Asia Central, cercano Oriente, Norte-Este de la

india i el mediterráneo, así mismo parece que el independientemente

apareció en el Centro Abisinico, aunque su conexión con otros centros no

está demostrada

1.7.2. Clasificación Taxonómica.

Reino : Vegetal

División : Fanerógamas

Sub División : Angiosperma

Clase : Dicotiledones

Orden : Rosales

Familia : Leguminosa

Sub Familia : Papilionoidea

Tribu : Vicia

Genero : Pisum

Especie : Pisum sativum

Nombre Vulgar : Arveja.

33

Page 27: 07 REVISIÓN DE LITERATURA..doc

1.7.3. Descripción Morfológica de la Arveja.

CUBERO (1983). Afirma que la arveja es una planta de germinación

hipogea con un sistema radicular poco desarrollado, posee una raíz

pivotante que puede llegar muy profundo. Existen variedades enanas con

alturas de 15 a 90 cm. variedades medias de 90 a 150 cm.; y las gigantes

con altura de plantas de 150 a 300 cm. las hojas tienen un número de

foliolos que varían de 2 a 8 , son de color verde glauco a veces jaspeado

acabados en un zarcillo simple o ramificado y dotados en su base de 2

estipulas muy grandes; las flores se presentan aislados o en grupos de 3

ó 4 de fecundación autógama, regido por un mecanismo de cleistogamia.

El fruto es una legumbre de forma y dimensiones variables de semillas

globulosas o cúbicas, lisas o rugosas, pudiendo contener cada vaina

entre 4 a 12 semillas.

Prefieren suelos de textura ligera, franca pero bien drenada que no posea

exceso de caliza con pH de 6 a 6.5.

Los mayores rendimiento se dan cuando el gradote humedad del suelo es

alto entre la floración y el hinchado de vainas.

CAMARENA (1990). La arveja es una planta anual herbácea de la familia

de las Papilionáceas presenta un raíz principal bien desarrollada y raíces

secundarias abundantes, las cuales contienen nódulos conformado de

bacterias del genero Rhizobium, estas fijan el nitrógeno atmosférico,

cuando las raíces se descomponen en el suelo se libera el nitrógeno de

tal modo que las arvejas enriquecen los suelos.

Los tallos son largos, delgados, cilíndricos, huecos, lisos más o menos

ramificados de porte erecto hasta trepador. Las flores aparecen solitarias,

en pares o en racimos auxiliares, generalmente aisladas de color blanco,

púrpura o violáceo según la variedad. Las hojas se presentan opuestas,

34

Page 28: 07 REVISIÓN DE LITERATURA..doc

lanceoladas o alternadas, con los foliolos terminales con zarcillos

ramificados de los que se vale la planta para sujetarse o treparse.

Las estípulas foliáceas son las de mayor tamaño que los foliolos de

forma oval, lanceolada, que abrazan al tallo en su parte basal.

El fruto es una vaina lineal ligeramente curvada, más o menos gruesa en

forma cilíndrica o aplanada. La semilla es esférica, blanca, cremosa,

verde clara, gris o amarillo de superficie lisa o arrugada, según la

variedad; el número de semillas por vaina varía entre 3 y 10 granos.

1.8. CULTIVO DE PAPA.

LOPEZ (1980). Desde tiempos muy remotos la papa en nuestro país

cumplió un rol importante como alimentación básica del poblador

peruano. Existe evidencia documentada de la gran antigüedad de esta

especie botánica que abría operado una larga y paciente domesticación a

partir de las especies silvestres con una cuidadosa selección de

variedades ricas en fécula (almidón), obtención de tubérculos grandes.

Durante los periodos de la conquista y colonia de América, esta planta

alimenticia fue llevada y rápidamente difundida en Europa para pasar

luego a Asia y ubicarse en las estepas rusas en la Liberia. En Norte

América su acogida fue muy lenta pero actualmente forma parte de su

alimentación.

En el Perú actualmente viene a formar uno de los alimentos básicos de la

dieta diaria. Pero aún en los mejores años de buena producción no ha

llegado a satisfacer la demanda en el mercado a un precio equitativo.

Originado ello por el aumento de la población de consumo,

complicándose aún más por falta de planificación del cultivo por los

desaciertos e la política comercial y a la falta de adecuados canales de

comercialización. En los años de baja producción se agudiza aún más,

los precios suben excesivamente afectando el consumo popular.

35

Page 29: 07 REVISIÓN DE LITERATURA..doc

1.8.1. Origen.

LOPEZ (1980). En cuanto al origen de las papas cultivadas existen dos y

hasta tres aseveraciones. indica que la región situada entre el Cuzco y el

Lago Titicaca, seria el centro de origen de la papa cultivada, por que en

esa zona el numero de variedades es grande y el número de especies

también mayor que en ninguna otra parte, señalando a su vez que en

esta zona, habría nacido la agricultura más primitiva de Sudamérica,

basada en el cultivo de la papa y otros tubérculos.

Sin embargo hasta hoy no obstante haberse efectuado muchas

investigaciones históricas, taxonómicas – morfológicas en alrededor de

más de 200 especies tuberosas, con respecto al origen ancestral de la

papa cultivada a fin de encontrar el “eslabón ausente” entre el grupo

silvestre y cultivado y que correspondería a una FORMA SILVESTRE DE

GRAN TAMAÑO DE TUBERCULO con 48 cromosomas. Estos

distinguidos investigadores no han podido encontrar especies silvestres

típicas en las mencionadas regiones de origen que aclararía sus

discutidas hipótesis.

CAHUANA Y ARCOS (1993)

Indica que ha quedado demostrado, que la papa cultivada es originaria de

la región andina de América del Sur entre el Perú (Puno y Cusco) y el

Norte de Bolivia.

La evolución de la especie de papas cultivadas permanentemente se

originó a partir del nivel diploide. La diversificación posterior dentro del

mismo nivel pudo haber ocurrido a través del doblamiento cromosómico

natural, producción de lamentos no reducidos y la hibridación entre

diferentes niveles de ploidía.

36

Page 30: 07 REVISIÓN DE LITERATURA..doc

VASQUEZ (1988)

El análisis de la composición química de una muestra de 100 gr de

tubérculo de papa tiene los siguientes valores:

CONSTITUYENTE % TUBERCULO TOTAL

Agua 80

Materia seca 20

Carbohidratos 16.9

Proteínas 2.0

Lípidos 0.1

Minerales 1.0

1.8.2. Clasificación Taxonómica.

La papa se clasifica taxonómicamente (Proyecto Seimpa, 1994) de

cuerdo a sus características florales de la siguiente manera.

Reino : Vegetal

División : Fanerógamas

Sub División : Angiosperma

Clase : Dicotiledones

Sub Clase : Simpétala

Orden : Tubiflorales

Familia : Solanácea

Genero : Solanum

Sección : Petota

Serie : Tuberosa

Especie : Solanum Tuberosum ssp

Nombre Vulgar : Canchan.

37

Page 31: 07 REVISIÓN DE LITERATURA..doc

1.8.3. Descripción Morfológica de la Papa.

INIA (1994). El conocimiento de la botánica sistemática y la morfología de

la papa es importante para entender aspectos botánicos de la planta, que

se relaciona con la investigación y la producción de la papa. La

identificación organizada, la clasificación y la denominación de las plantas

de acuerdo con un sistema de reglas. Todas las plantas incluidas en un

grupo comparten el numero de atributos similares tales como forma y

estructura hay varios sistemas de clasificación de la papa, los cuales se

basan principalmente en el número de series y especies reconocidas.

Entre las especies silvestres y cultivadas se encuentran marcadas

diferencias morfológicas. Esta clase de diferencias también es muy

notable entre las especies cultivadas y dentro de cada una de ellas.

Además la morfología de la papa puede ser afectado por factores

ambientales como temperatura, la duración del día, la humedad y la

fertilidad del suelo.

RAICES: Las plantas de papa pueden desarrollarse a partir de una

semilla o de un tubérculo. Cuando crecen a partir de una semilla forman

una delicada raíz axonomorfa con ramificaciones laterales. Cuando

crecen de tubérculos forman raíces adventicias primero en la base de

cada brote y luego encima de los nudos, en la parte subterránea de cada

tallo.

En comparación con otros cultivos la papa tiene un sistema radicular

débil; por eso se necesita un suelo de muy buenas condiciones para el

cultivo de la papa.

TALLOS: El sistema de talos de la papa consta de: tallos, estolones y

tubérculos. Las plantas provenientes de semilla verdadera tiene un solo

tallo principal, mientras que las provenientes de tubérculos (semillas)

puede producir varios tallos, los tallos laterales son ramas.

38

Page 32: 07 REVISIÓN DE LITERATURA..doc

ESTOLONES: Morfológicamente descritos los estolones de la papa son

tallos laterales que crecen horizontalmente por debajo del suelo a partir

de yemas de la parte subterránea de los talos. La longitud de los

estolones es uno de los caracteres varietales importantes. Los estolones

largos son comunes en las papas silvestres y el mejoramiento de la papa

tiene como una de las metas estolones cortos.

Los estolones pueden formar tubérculos mediante agrandamiento de su

extremo terminal. Sin embargo no todos los estolones llegan a formar

tubérculos; o un estolón no cubierto puede desarrollarse en un tallo

vertical o follaje normal.

TUBERCULOS: Son tallos modificados y constituyen los principales

órganos de almacenamiento de la planta de papa, un tubérculo tiene dos

extremos: el basal o extremo ligado al estolón que se llama taloa y el

extremo opuesto que se llama extremo apical o distal. Los ojos del

tubérculo de papa corresponden morfológicamente a los nudos de los

tallos; la cejas representan las hojas y las yemas del ojo representa las

yemas axiales.

Las yemas de los ojos pueden llegar a desarrollarse para formar un

nuevo sistema de tallos principales tallos laterales o estolones.

1.9. FUNCIÓN DE PRODUCCIÓN.

VASQUEZ – CHANG. (1988). La función de producción viene a ser la

expresión matemática de la relación insumo – producto, es decir

constituye la relación entre la cantidad de producto obtenido y la cantidad

de insumo utilizados en el proceso productivo.

39

Page 33: 07 REVISIÓN DE LITERATURA..doc

DONDE:

Y = Es la Cantidad de Producto Obtenido.

Xi = Es la Cantidad de Insumos Utilizados en la Producción.

Es de resaltar que resulta difícil estudiar la influencia simultanea de dos

insumos deferentes en la producción de un cultivo cualquiera. Para hacer

posible el estudio de los factores, se supone que varía algunos de ellos,

pero manteniendo constante todos los demás.

1.9.1. Tipos de Función de Producción.

Teniendo como base el presupuesto de hacer variar un insumo,

manteniendo los otros constante, se puede establecer tres tipos de

función de producción.

Rendimientos constantes.

Cuando a medida que aumenta la cantidad de insumo utilizado, la

producción aumenta de manera proporcional. Este tipo de función se

representa por una línea recta, cuya tangente o pendiente es

constante. Matemáticamente se representa por:

Rendimientos Crecientes.

Cuando al incrementar una unidad más de insumo, los incrementos

en la cantidad de producto obtenido son cada vez mayores; de allí

que la pendiente o tangente sea también cada vez mayor.

40

Page 34: 07 REVISIÓN DE LITERATURA..doc

Y

Insumo Xi

Rendimientos Decrecientes.

Cuando al incrementar una unidad más de insumo, los incrementos

en la cantidad de producto obtenido son cada vez menores.

Suponiendo que la producción de caña de azúcar (Y) está en función

de la cantidad de agua utilizada (X1) esto es suponiendo que ele

resto de variables se mantienen constante.

En la que se puede observar que ha medida que se incrementa el uso

del insumo (X1), la producción (Y) aumenta, pero solo hasta cierto

nivel, ya que después del cual, aumentos en el uso de X1, solo

contribuye a una disminución en la producción total (Y).

Y

Y = f ( X1 )

Insumo Agua X1

41

Page 35: 07 REVISIÓN DE LITERATURA..doc

1.9.2. Ley de los Rendimientos Decreciente.

La ley de los rendimientos decrecientes se enuncia de la siguiente

manera:

“Cuando se adicionan cantidades sucesivas de factor o insumo variable a

ciertas cantidades de factor o insumo fijo, la producción primero aumenta

a una tasa creciente, luego aumenta a una tasa decreciente y después la

producción declina.

1.9.3. Relaciones Teóricas y Etapas de Producción.

Productividad Total (PT).

Expresa la cantidad de producto obtenido (Kg ó Ton) a los diferentes

niveles de insumo utilizado; por lo tanto será la representación de la

función de producción y en la cual puede determinarse un punto de

más alto rendimiento físico.

Productividad Media (Pme).

Resulta de dividir la productiva total o producto total entre la

correspondiente cantidad de insumo utilizado, matemáticamente se

representa:

Productividad Marginal (Pma).

42

Page 36: 07 REVISIÓN DE LITERATURA..doc

La productividad marginal de X1, es la relación entre las variaciones

de su productividad total y las variaciones en su cantidad.

También se puede definir como el incremento que tiene la

productividad total o producto total por cada unidad más insumo

utilizado, matemáticamente se representa:

Productividad o Producción Máxima.

La producción máxima, llamada también óptimo físico u óptimo

técnico, representa la máxima cantidad de producto que puede

obtenerse mediante la utilización del insumo X1

Donde:

I = Ingreso Neto.

Py = Precio Unitario del Producto.

Y = Cantidad de Producto.

P1 = Precio Unitario del Insumo X1.

X1 = Cantidad de Insumo Utilizado.

Etapas de Producción

La primera etapa de una función de producción llega hasta el nivel de

insumo del que se obtiene el máximo producto medio. En esta etapa

el producto medio es creciente. El producto marginal debe ser mayor

que el producto medio; si puede haber beneficio al producir cierta

clase de artículos. Si un producto esta interesado en maximizar el

ingreso neto, y la producción sigue rindiendo ganancias, encontrará

43

Page 37: 07 REVISIÓN DE LITERATURA..doc

conveniente al aplicar insumos, para llegar cuando menos al punto de

mayor producto medio.

La tercera etapa de la función de producción, el producto total es

decreciente, en consecuencia en esta etapa el producto marginal o la

cantidad de producto añadido por las unidades adicionales de

insumos es negativo. Puesto que en estas etapas las cantidades

adicionales de insumos reducen el producto total, podemos decir que

no es beneficioso operar en esta etapa con ninguna combinación de

recursos.

1.10. REFERENCIA DE ALGUNOS TRABAJOS DE TESIS.

LEÓN (2002); Realizó un trabajo de Tesis sobe la Evaluación de Dosis

de Aplicación de Agua con Cintas de Goteo Para el Cultivo de Arveja.

Cuadro Nº 01

Formación del Numero de Vainas por Planta por Tratamiento Hasta

la Madurez Fisiológica “INIA – CANAAN” 2760 m.s.n.m.

REPETICIÓN

TRATAMIENTO

N° 01

TRATAMIENTO

N° 02

TRATAMIENTO

N° 03

TRATAMIENTO

N° 04

TRATAMIENTO

N° 05

I 24.00 34.25 47.75 49.00 53.75

II 28.00 36.75 54.25 36.00 57.50

III 31.00 38.00 50.00 39.00 58.25

IV 32.25 38.00 49.75 36.50 58.50

Sumatoria 115.25 147.00 201.75 160.50 228.00

Promedio 28.81 36.75 50.44 40.13 57.00

Fuente: Henry M. León Moscoso.

La arveja es una especie que requiere suelos de buena estructura,

profundos, bien drenados, ricos en nutrientes asimilables. Los mejores

resultados se logran en suelos con buen drenaje, que aseguren una

adecuada aereación, y a su vez tengan la suficiente capacidad de

captación y almacenaje de agua para permitir su normal abastecimiento,

44

Page 38: 07 REVISIÓN DE LITERATURA..doc

en especial durante su fase crítica (periodo de floración y llenado de

vainas).

Un drenaje deficiente que favorezca el encharcamiento inclusive durante

un breve periodo después de las lluvias o el riego, es determinante para

provocar un escaso desarrollo y en muchos casos pérdida por ataque de

enfermedades.

VILA. (2002); Obtuvo en su Trabajo de Tesis sobre “Efectos de la

Aplicación Foliar Complementaria, en el Rendimiento de Papa Variedad

Peruanita Andahuaylas 3800 m.s.n.m. Apurímac.

Cuadro Nº 02

.F.V. G.L Alt/Plan

(cm)

tallos/m2

tub/mata

M.S de

tub

Ind.

cose

cha

Rdto

total

(tha)

Clasificación en t/há

Primera Segunda Tercera

Bloque 2 13.37* 2.072

N.S

0.971

N.S

0.790

N.S

0.08

8

N.S

2.648

N.S.

0.131

N.S.

3.235

N.S.

1.093

N.S

Trat. 22 23.95 ** 16.721

**

16.111

**

4663 ** 16.1

59 **

32.840

**

53.497

**

9.487 ** 11.602

**

Error 44 2.39 4.661 0.486 0.364 1.47

2

2.263 0.835 1.017 1.13

Total 68

C.V 3.66 % 8.64 % 3.07 % 2.55 % 1.43

%

4.99

%

9.27 % 9.66 % 10.80

%

Fuente: Isidoro Vila Estrada

En donde:

** = Altamente significativo a nivel 0.05 (Prueba de Tukey)

* = Significativo a nivel de 0.05 (Prueba de Tukey)

Se observa que las variables evaluadas se encontró diferencias

altamente significativas entre tratamientos; para los bloques no existe

diferencias estadísticas excepción de la variable altura de planta, esto

nos indica que el lugar donde se realizo el experimento presentó

45

Page 39: 07 REVISIÓN DE LITERATURA..doc

homogeneidad en el terreno, también el manejo de cultivo en todos los

bloques fueron similares así como en el abonamiento al suelo, aporque y

control fitosanitario.

Los coeficientes de variabilidad para las variables evaluadas, varían de

1.43% a 10.8% lo que se indica en los resultados experimentales se

encuentran dentro del error permisible.

Habiéndose encontrado diferencias estadísticas entre tratamientos se

procedió a realizar la Prueba de Tukey (0.05) para los parámetros

evaluados en el presente trabajo.

ALVAREZ. (1991); Realizó un Trabajo de Tesis sobre “Caracterización

de cinco cultivares de Arveja con tres densidades de Siembra.

El nivel de Abonamiento fue 30 – 90 – 00 (N – P - K) Kg/ha, con un

Diseño Completo Randomizado (DBCR).

En la relación de Altura de Planta, el que Presento mayor altura fue el

cultivo Crema con 128.89 cm.

Al evaluar el número de vainas por planta los mayores promedios

presento Alaska con 13.14 y arveja verde con 18.36 empleando densidad

de 70 – 90 (kg/há)

46