Determinación de la evapotranspiracion por método del lisimetro y Método de Hargreaves

“Universidad Nacional San Cristóbal de Huamanga “ Ing. Agrícola
Relación agua, suelo y planta
“UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN CRISTOBAL DE HUAMANGA”
FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS
ESCUELA DE FORMAICION PROFESIONAL INGENIERIA AGRICOLA
Informe Nº 08 y 09
 DOCENTE : ING. Herbert NÚÑEZ
 ALUMNO : TENORIO URPIS, Abel Rodolfo.
 DIA Y HORA DE PRÁCTICA : LUNES 4 A 6 PM
AYACUCHO – NOVIEMBRE 2015

INTRODUCCIÓN.-
La evapotranspiración es la combinación de la evaporación desde la
superficie de suelo y la transpiración de la vegetación. Los mismos
factores que dominan la evaporación desde una superficie de agua
abierta también dominan la evapotranspiración, los cuales son: el
suministro de energía y el transporte de vapor. Además, el suministro de
humedad a la superficie de evaporación es un tercer factor que se debe
tener en cuenta. A medida que el suelo se seca, la tasa de
evapotranspiración cae por debajo del nivel que generalmente mantiene
en un suelo bien humedecido.
Con respecto a la evaporación fisiológica o transpiración, es el resultado
del proceso físico y biológico por el cual el agua cambia del estado
líquido al gaseoso, a través del metabolismo de la planta y pasa a la
atmósfera.
Veihmeyer considera dos tipos de procesos de transpiración, el primero
se realiza por medio de las estomas de las hojas y el segundo desde las
membranas húmedas, a través de la cutícula. Además se debe de incluir
en el concepto de transpiración el agua empleada en los procesos de
incorporación de tejido vegetal.
De manera práctica, la evaporación y la transpiración son procesos que
se realizan en la naturaleza de forma simultánea, son interdependientes
y es muy difícil su medición por separado. El cálculo de la
evapotranspiración es fundamental para la estimación de la demanda de
riego de un cultivo y la estimación del escurrimiento medio anual de una
cuenca.

EVAPOTRANSPIRACION
I. CONCEPTO.-
La Evapotranspiración es la combinación de dos procesos independientes por los cuales
se pierde agua, la evaporación del agua de la superficie del suelo y la transpiración del
cultivo, por consiguiente, todos los factores que inciden en la evaporación y en la
transpiración, influirán en la evapotranspiración. El conocimiento de la
evapotranspiración o uso consuntivo es un factor determinante en el diseño de los
sistemas de riego, incluyendo las obras de almacenamiento, conducción, distribución y
drenaje. Especialmente el volumen útil de una presa para abastecer a una zona de riego
depende en gran medida del uso consuntivo.
II. FACTORES QUE INFLUYEN LA EVAPOTRANSPIRACIÓN (ET)
La ET es un fenómeno dependiente en buena parte de las condiciones atmosféricas, del
suelo y de la vegetación.
Después de una lluvia o de un riego por aspersión, la interface entre el sistema terreno-
planta y la atmósfera está saturada, y evidentemente la transpiración y la evaporación
están en el valor potencial, siendo entonces la evapotranspiración función de muchos
factores (ET = f(c, s, v, f, g, Q)):
 Factores climatológicos (c): radiación, temperatura y humedad del aire,
velocidad del viento, etc.
 Factores edáficos (s): conductibilidad hídrica, espesor del estrato activo, calor
superficial, capacidad hídrica, rugosidad de la superficie, etc.
 Factores de la planta (v): conductibilidad hídrica de los tejidos, estructura de la
parte epigea, índice LAI, profundidad y densidad del sistema radical, etc.
 Factores fitotécnicos (f): laboreo del suelo, rotación de cultivos, orientación de
las líneas de siembra, densidad poblacional, tipo e intensidad de la poda, etc.
 Factores geográficos (g): extensión del área, variación de las características
climáticas en el borde del área considerada, etc.
 Agua disponible en la interface con la atmósfera (Q): cuyo origen es la lluvia, el
riego y/o el aporte hídrico de la capa freática.

III. CONCEPTOS BÁSICOS.-
a) Uso consuntivo
Se expresa mediante la tasa de evapotranspiración (Etc) en mm/día o mm/mes, la cual
depende, además de los factores del clima que afectan a la evaporación (Temperatura,
humedad del aire, viento e intensidad de radiación solar), de las características
fisiológicas de la cobertura vegetal y de la disponibilidad de agua en el suelo para
satisfacer la demanda hídrica de la planta (transpiración y nutrición).
Como la cantidad de agua que utiliza la planta para nutrirse es sólo en 1% de la que
transpira, los términos uso consuntivo y evapotranspiración se pueden tomar como
sinónimos.
b) La evapotranspiración potencial del cultivo de referencia (Eto).
La evapotranspiración potencial de un cultivo de referencia (Eto) en mm/día, fue definida
por Doorembos y Pruit (FAO, 1975) como: “La tasa de evaporación en mm/día de una
extensa superficie de pasto (grama) verde de 8 a 15 cm de altura, en crecimiento activo,
que sombrea completamente la superficie del suelo y que no sufre de escasez de agua”.
c) La evapotranspiración real (Etr)
En la práctica, los cultivos se desarrollan en condiciones de humedad muy lejanas de las
óptimas. Por este motivo para calcular por ejemplo la demanda de riego se a de basar en
la evapotranspiración real (Etr), la cual toma en consideración al agua disponible en el
suelo y las condiciones ambientales en las cuales se desarrolla un cultivo determinado.
Siempre y cuando el cultivo en consideración disponga de agua en abundancia (después
de un riego o de una lluvia intensa) y en condiciones de buena aireación del suelo, Etr
equivale a Etc.
La Etr nunca será mayor que Etc. Al aumentar la tensión del agua en el suelo, disminuye
la capacidad de las plantas para obtener el volumen de agua requerido al ritmo impuesto
por las condiciones del ambiente. Bajo estas condiciones disminuye la transpiración del
cultivo por lo tanto Etr es inferior a Etc y también inferior a Eto.
IV. MÉTODOS PARA ESTIMAR LA EVAPOTRANSPIRACIÓN POTENCIAL
Existen varios métodos para determinar la evapotranspiración potencial. Los más
utilizados son:
Métodos directos.-
 Método del Lisímetro
 Método del tanque evaporímetro
Métodos indirectos.-
 Método de Thorntwaite
 Método de Blaney-Criddle
 Método de Hargreaves

A. DETERMINACIÓN DE LA EVAPOTRANSPIRACIÓN DEL CULTIVO DE
REFERENCIA (ETO) MEDIANTE EL MÉTODO DEL LISÍMETRO.
El lisímetro.-
Un lisímetro es un dispositivo introducido en el suelo, rellenado con el mismo terreno del
lugar y con vegetación. Es utilizado para medir la evapotranspiración de referencia (ETo)
o del cultivo (ETc). También se denomina evapotranspirómetro dependiendo de qué
manera se ha hecho el procedimiento de medida.
Un lisímetro consiste en un recipiente enterrado y cerrado lateralmente, de modo que el
agua drenada por gravedad (la que hubiera infiltrado hasta el acuífero), es captada por un
drenaje.
En su construcción debe tenerse cuidado de restituir el suelo que se excavo en unas
condiciones lo más similares posibles a las que se encontraba. Próximo a él debe existir
un pluviómetro.
Modelo esquemático de un lisímetro de balanza
A) Terreno en estudio
B) Balanza
C) Recolección del agua de drenaje
D) Recolección del agua de escorrentía
La Eto se despeja de la siguiente ecuación de balance hídrico en el lisímetro.
Precipitación = Eto + Infiltración + Δ almacenamiento

Para calcular Δ almacenamiento, normalmente se mide la humedad del suelo y a partir de
ahí, se calcula una lámina de agua equivalente expresada en mm.
Mediante riego el método es más simple, debido a que se debe mantener el suelo en
condiciones de humedad óptima y la ecuación sería la siguiente:
Precipitación + Riego = Eto + Infiltración
Ejemplo.-
Ln= ¿?
%CC=38%
%PMP=20%
Da=1.15
H=35cm
HAT=60%
Diámetro del lucímetro=0.57cm
𝐿𝑎 =
%𝐶𝐶 − %𝐻
100
∗ 𝑃𝑎 ∗ 𝑝𝑟𝑜𝑓𝑢𝑛𝑑𝑖𝑑𝑎𝑑 ∗ 𝐻𝐴𝑇
𝐿𝑎 =
38 − 20
100
∗ 1.5 ∗ 35 ∗ 0.60
𝐿𝑎 = 4.35𝑐𝑚
 435m3
/ha
 43.5L/m2
43.5𝐿 →→→→→ 1𝑚2
𝑋 →→→→→
𝜋 ∗ 0.572
4
X=11.11 litros.

Ejemplo.-
Calculando la evapotranspiración del cultivo de referencia.-
mes días La (mm) Pe (mm) D (mm) ETO (mm/día) ETO (mm/mes)
mayo 31.000 167.950 11.500 9.910 5.469 169.540
junio 30.000 167.950 3.100 9.880 5.372 161.170
julio 31.000 173.550 0.000 2.170 5.528 171.380
 Para el mes de mayo.
𝑅 + 𝑃𝑒 = 𝐸𝑇𝑜 + 𝐷 + ∆𝐴
167.950 + 11.500 = 𝐸𝑇𝑜 + 9.910 + 0
𝐸𝑇𝑜 = 169.540mm/mes
𝐸𝑇𝑜 = 5.469mm/dia
 Para el mes de junio.
𝑅 + 𝑃𝑒 = 𝐸𝑇𝑜 + 𝐷 + ∆𝐴
167.950 + 3.100 = 𝐸𝑇𝑜 + 9.880 + 0
 Para el mes de julio.
𝑅 + 𝑃𝑒 = 𝐸𝑇𝑜 + 𝐷 + ∆𝐴
173.550 + 0.000 = 𝐸𝑇𝑜 + 2.170 + 0

B. DETERMINACIÓN DE LA EVAPOTRANSPIRACIÓN DEL CULTIVO DE
REFERENCIA (ETO) MEDIANTE EL MÉTODO INDIRECTO (Método de
Hargreaves)
La fórmula de Hargreaves (Hargreaves y Samani, 1985) para evaluar la
Evapotranspiración Potencial necesita solamente datos de temperaturas y de Radiación
Solar.
La expresión general es la siguiente:
 La radiación solar incidente, Rs, se evalúa a partir de la radiación solar
extraterrestre (la que llega a la parte exterior de la atmósfera, que sería la que
llegaría al suelo si no existiera atmósfera); ésta última aparece según los autores
como R0 ó Ra, y la leemos en tablas en función de la latitud del lugar y del mes.
En este documento nos referiremos a ella como R0.
Obtención de la Radiación Solar Incidente (Rs).-
Samani (2000) propone la siguiente fórmula:
Fórmula simplificada.-
Sustituyendo del valor de Rs de (2) en la expresión inicial (1), y tomando para el
coeficiente KT el valor medio de 0,17, resulta la expresión citada con más frecuencia en
la bibliografía:

Ejemplo.-
Se trabaja en esta práctica con los datos de PANPA CANGALLO promedio general de
los años de 1993 al 2015.
 13° 33' 15'' Sur =13.554167
 74° 11' 36'' Oeste
 H: 3330msnm
Utilizando la tabla para las radiaciones extraterrestre.
 Interpolación de radiaciones.-
ENERO
12 16.6
16.6777084 JULIO
12 12
11.6891666
13.554167 X 13.554167 X
14 16.7 14 11.6
FEBRERO
12 16.3
16.3777084 AGOSTO
12 13.2
12.966875
13.554167 X 13.554167 X
14 16.4 14 12.9
MARZO
12 15.4
15.3222917 SEPTIEMBRE
12 14.7
14.5445833
13.554167 X 13.554167 X
14 15.3 14 14.5
ABRIL
12 14
13.766875 OCTUBRE
12 16.4
16.4777084
13.554167 X 13.554167 X
14 13.7 14 16.5
MAYO
12 12.5
12.1891666 NOVIEMBRE
12 16.5
16.5777084
13.554167 X 13.554167 X
14 12.1 14 16.6
JUNIO
12 11.6
11.2891666
13.554167 X
14 11.2

 Calculando el ETO EN (mm/dia).
 enero
𝑬𝑻 𝟎 = 𝟎. 𝟎𝟎𝟐𝟑 ∗ (14.350 + 17.78) ∗ (22.1 − 6. 6)0.5
∗ 16.678
𝑬𝑻 𝟎 = 𝟒. 𝟖𝟓𝟓𝒎𝒎/𝒅𝒊𝒂
 febrero
𝑬𝑻 𝟎 = 𝟎. 𝟎𝟎𝟐𝟑 ∗ (14.100 + 17.78) ∗ (21.7 − 6.5)0.5
∗ 16.378
𝑬𝑻 𝟎 = 𝟒. 𝟔𝟖𝟓𝒎𝒎/𝒅𝒊𝒂
 marzo
𝑬𝑻 𝟎 = 𝟎. 𝟎𝟎𝟐𝟑 ∗ (13.600 + 17.78) ∗ (21.300 − 5.900)0.5
∗ 15.322
𝑬𝑻 𝟎 = 𝟒. 𝟑𝟒𝟑𝒎𝒎/𝒅𝒊𝒂
 abril
𝑬𝑻 𝟎 = 𝟎. 𝟎𝟎𝟐𝟑 ∗ (13.750 + 17.78) ∗ (21.700 − 5.800)0.5
∗ 13.767
𝑬𝑻 𝟎 = 𝟑. 𝟗𝟖𝟑𝒎𝒎/𝒅𝒊𝒂
 mayo
𝑬𝑻 𝟎 = 𝟎. 𝟎𝟎𝟐𝟑 ∗ (13.300 + 17.78) ∗ (22.00 − 4.600)0.5
∗ 12.189
𝑬𝑻 𝟎 = 𝟑. 𝟔𝟑𝟕𝒎𝒎/𝒅𝒊𝒂
MES
N°
de
dias
TEMPERATURAS
MAX MIN MEDIA
Ra
(mm/dia)
ETO
(mm/dia)
ENERO 31 22.100 6.600 14.350 16.678 4.855
FEBRERO 28 21.700 6.500 14.100 16.378 4.685
MARZO 31 21.300 5.900 13.600 15.322 4.343
ABRIL 30 21.700 5.800 13.750 13.767 3.983
MAYO 31 22.000 4.600 13.300 12.189 3.637
JUNIO 30 21.300 3.900 12.600 11.289 3.293
JULIO 31 21.200 3.400 12.300 11.689 3.414
AGOSTO 31 22.400 4.000 13.200 12.967 3.966
SEPTIEMBRE 30 23.700 5.000 14.350 14.545 4.651
OCTUBRE 31 24.200 5.700 14.950 0.000
NOVIEMBRE 30 24.700 5.900 15.300 16.478 5.439
DICIEMBRE 31 23.800 5.500 14.650 16.578 5.293

CONCLUSIONES.-
En regiones húmedas, el mantenimiento a nivel de capacidad de campo de la humedad
del suelo no difiere demasiado de lo que ocurre alrededor, para intervalos no muy cortos,
pero en zonas áridas existe el problema de advención de calor desde zonas adyacentes
(efecto oasis) y los valores obtenidos para la evapotranspiración potencial son más altos
de lo que cabría esperar. Una forma de evitar el efecto oasis es crear un área de
amortiguamiento rodeando el evapotranspirómetro, pero las dimensiones requeridas son
en muchas ocasiones prohibitivas. Otras veces se han aplicado coeficientes reductores,
pero su validez es solo a nivel local.
El evapotranspirómetro está diseñado para obtener medidas directas
de evapotranspiración potencial a partir de la ecuación del balance hídrico. Consiste en
uno o más depósitos excavados en el terreno y rellenos con el producto de la excavación,
o con el perfil que se quiera estudiar. En la superficie se planta un césped vegetal continuo.
El fondo tiene un tubo colector que recoge las salidas (G) y las conduce a un depósito
colector también enterrado y situado a nivel inferior, para medirlas.
REVISIÓN BIBLIOGRÁFICA.
 PRINCIPIOS BÁSICOS DE RIEGO ABSALON BASQUEZ V.
 MANUAL PARA EL DISEÑO Y GESTIÓN DE PEQUEÑOS SISTEMAS DE
RIEGO POR ASPERSIÓN EN LADERAS- JUAN FRANCISCO SOTO
HOYOS INGENIERO AGRÍCOLA
 El Centro de Tesis, Documentos, Publicaciones movimiento-del-agua-
suelo.shtml#objetivosa#ixzz3rfhZ6jgE

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