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Determinación de velocidad de infiltración básica en tres áreas de ladera: Roldanillo, Dagua y Pradera en Valle del Cauca, Colombia
Determination of basic infiltration speed in three areas of the hills around Roldanillo, Dagua and Pradera in Valle del Cauca, Colombia
DOI:
https://doi.org/10.15446/acag.v71n2.83572Palabras clave:
Área mojada, Gotero Mariotte, Modelo Kostiakov, Software ImageJ, Textura del suelo. (es)ImageJ software, Mariotte dropper, Model Kostiakov, Soil texture, Wetted area. (en)
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La velocidad de infiltración básica (Vib) es un parámetro importante para planificar sistemas de irrigación; sin embargo, este parámetro se desconoce en la mayoría de suelos de ladera del Valle del Cauca, Colombia. Por tal razón, el objetivo de esta investigación fue determinar la Vib en tres zonas de ladera usando una nueva adaptación de goteros tipo Mariotte de bajo volumen de trabajo, a partir del área mojada y el caudal del gotero diseñado. La experimentación se desarrolló en tres zonas de ladera de Roldanillo, Dagua y Pradera en el Valle del Cauca, en cultivos de aguacate Hass, piña MD-2 y mora, respectivamente. Los suelos se clasificaron en: franco-limoso, arcilloso y arcillo-limoso, respectivamente. Se aplicaron láminas de agua de 2, 3, 3.5 y 4 litros usando el principio de gotero Mariotte y se distribuyeron a partir de un diseño completo al azar en cada finca. Se obtuvo el área mojada (Am) de cada una de las láminas aplicadas usando un software de procesamiento de imágenes. Se encontró que la longitud del diámetro de humedecimiento tiende a estabilizarse a partir de 2.26 litros a +/- 20 cm de profundidad, por lo que se estimaron velocidades de infiltración básica utilizando el modelo empírico de Kostiakov de 38.00 mm hr-1, 1.29 mm hr-1 y 1.40 mm hr-1 para cada zona de estudio. Se comprobó la relación entre el área de humedecimiento y el caudal aplicado por los goteros asociados a la velocidad de infiltración instantánea (vii).
Basic infiltration speed (Bis) is an important parameter in the irrigation system planning. However, this parameter is unknown for the most hill soils of the region of Valle del Cauca, Colombia. For this reason, the objective of this research was to determine the Bis in three hill areas measuring the wet area and dripper flow, using a new low volume device based on Marriotte dripper principle. The experiments were carried out in three hill areas of Roldanillo, Dagua and Pradera, (Valle del Cauca), cropped with avocado Hass, pineapple MD-2 and raspberry, respectively. The soil texture was as silt-loam, clay and silty clay, respectively. Water volumes of 2, 3, 3.5 and 4 liters were applied using the Mariotte dripper principle in all soils in a random design in each area. The wetted areas (Am) were obtained for each one of the water volumes tested with the free software ImageJ. It was found that the length of the wet diameter tends to stabilize between 2.26 liters to a depth of +/- 20 cm; therefore, basic infiltration rates of 38 mm hr-1, 1.29 mm hr-1 and 1.40 mm hr-1 were estimated for each area using the Kostiakov empirical model. It showed the relationship between the wetted area and the flow applied by the drippers associated with the instantaneous infiltration rate.
Referencias
Aday-Díaz, O. de la C.; González-Hernández, R.; Díaz-Mujica, F. R.; Reyes- Esquirol, C.; Gil-Cruz, Y.; Reyes-Pérez, S. y Barroso-Melillo, J. (2017). Aplicación del software ImageJ® 1.43u en la caracterización de los síntomas de la mancha anular de la caña de azúcar. Centro Agrícola. 44(2), 83-88. http://scielo.sld.cu/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0253-57852017000200011
Ali, M. H. (2010). Fundamentals of irrigation and on-farm water management (Vol. 1). New York: Springer. https://doi.org/10.1007/978-1-4419-6335-2 DOI: https://doi.org/10.1007/978-1-4419-6335-2
Alvarado Batres, C. y Barahona-Palomo, M. (2017). Comparación de tres métodos de infiltración para calcular el balance hídrico del suelo, en la Cuenca del río Suquiapa, El Salvador. Cuadernos de Investigación UNED, 9(1), 23-33. https://www.scielo.sa.cr/scielo.php?pid=S1659-42662017000100023&script=sci_abstract&tlng=es DOI: https://doi.org/10.22458/urj.v9i1.1674
Ávila-Dávila, L.; Soler-Méndez, M.; Madrona-Sánchez, P.; Ruiz-Canales, A.; Bautista-Capetillo, C.F.; González-Trinidad, J. y Molina-Martínez, J. M. (2019). Análisis de la velocidad de infiltración del agua en el suelo saturados mediante lisímetros de pesada. En X Congreso Ibérico de Agroingeniería, (pp. 642-648). DOI: 10.26754/c_agroing.2019.com.3370 DOI: https://doi.org/10.26754/c_agroing.2019.com.3370
Badii, M. H.; Castillo, J.; Rodríguez, M.; Wong, A. y Villalpando, P. (2007). Diseños experimentales e investigación científica. Revista Innovaciones de Negocios, 4(2), 283–330. https://doi.org/10.29105/rinn4.8-5 DOI: https://doi.org/10.29105/rinn4.8-5
Béjar-Pulido, S. J.; Cantú-Silva, I.; Yáñez-Díaz, M. I. y Luna-Robles, E. O. (2021). Evaluation and prediction of infiltration in an Andosol under different land uses. Revista mexicana de ciencias agrícolas, 12(7), 1171-1183. https://doi.org/10.29312/remexca.v12i7.2327 DOI: https://doi.org/10.29312/remexca.v12i7.2327
Bedbabis, S.; Ben Rouina, B.; Boukhris, M. y Ferrara, G. (2014). Effect of irrigation with treated wastewater on soil chemical properties and infiltration rate. Journal of Environmental Management, 133, 45–50. https://doi.org/10.1016/j.jenvman.2013.11.007 DOI: https://doi.org/10.1016/j.jenvman.2013.11.007
Beléndez, A.; Francés, J.; Ortuño, M.; Gallego, S.; Márquez, A.; Beléndez, T. y Arribas Garde, E. (2013). El frasco de Mariotte: vaciado de un depósito a velocidad constante. Em E. Arribas y A. Nájera (Eds.), Experiencias de innovación docente en la enseñanza de la física universitaria 3.0 (pp. 99-111). Albacete.. http://hdl.handle.net/10045/30418
Castellanos-Navarrete, A.; Chocobar, A.; Cox, R. A.; Fonteyne, S.; Govaerts, B.; Jespers, N.; Kienle, F.; Sayre, K.D. y Verhulst, N. (2013). Infiltración: Guía útil para comparar las prácticas de manejo de cultivo. https://docplayer.es/19375005-Infiltracion-guia-util-para-comparar-las-practicas-de-manejo-de-cultivo.html
Cerquera, Y. A.; López, G. A. y Ramos, L. J. (2010). Diseño de un sistema electrónico digital para automatizar la prueba de capacidad de infiltración del suelo en campo. Revista Ingeniería y Región, 7, 45–56. https://dialnet.unirioja.es/servlet/articulo?codigo=5432297 DOI: https://doi.org/10.25054/22161325.799
Cepeda-Rendón, J. M. (2008). Modelo de Bresler y Dasberg para la infiltración de goteo. Revista de Topografía Azimut, 2, 91- 102. https://revistas.udistrital.edu.co/index.php/azimut/article/view/4051
Chicas-Soto, R. A.; Vanegas Chacón, E. A. y García Álvarez, N. (2014). Determinación indirecta de la capacidad de retención de humedad en suelos de la subcuenca del río Torjá, Chiquimula, Guatemala. Revista Ciencias Técnicas Agropecuarias, 23(1), 41-46. https://www.redalyc.org/articulo.oa?id=93231102008
Delgadillo, O. y Pérez, L. (2016). Medición de infiltración del agua en el suelo: Método de doble anilla. Cochabamba, Bolivia: Centro Andino para la Gestión y Uso del Agua (Centro AGUA). .http://www.centro-agua.umss.edu.bo/wp-content/uploads/2022/04/S_T_12016_Medicion_infiltracion_doble_anilla.pdf
De Almeida, W. S.; Panachuki, E.; De Oliveira, P. T. S.; Da Silva-Menezes, R.; Alves-Sobrinho, T. y Fonseca-De Carvalho, D. (2018). Effect of soil tillage and vegetal cover on soil water infiltration. Soil and Tillage Research, 175, 130-138. https://doi.org/10.1016/j.still.2017.07.009 DOI: https://doi.org/10.1016/j.still.2017.07.009
Dong, H.; Huang, R. y Gao, Q. F. (2017). Rainfall infiltration performance and its relation to mesoscopic structural properties of a gravelly soil slope. Engineering Geology, 230, 1–10. https://doi.org/10.1016/j.enggeo.2017.09.005 DOI: https://doi.org/10.1016/j.enggeo.2017.09.005
Flammini, A.; Morbidelli, R.; Saltalippi, C.; Picciafuoco, T.; Corradini, C. y Govindaraju, R. S. (2018). Reassessment of a semi-analytical field-scale infiltration model through experiments under natural rainfall events. Journal of Hydrologym 565, 835–845. https://doi.org/10.1016/j.jhydrol.2018.08.073 DOI: https://doi.org/10.1016/j.jhydrol.2018.08.073
Hernández Flórez, F.; Alba Triana, F. y Daza Tórrez, M. C. (2009). Efecto de actividades agropecuarias en la capacidad de infiltración de los suelos del Páramo del Sumapaz. Ingeniería de Recursos Naturales y del Ambiente, 8(8), 29–38. https://www.redalyc.org/articulo.oa?id=231116390004
Instituto Colombiano de Normas Técnicas. (1997). Norma para la gestión ambiental. Calidad del suelo. Muestreo. Guia sobre técnicas de muestreo. N.° NTC4113-2:1997. ICONTEC. Bogotá D. C. https://tienda.icontec.org/macrosectores.html
Igboekwe, M. U. y Adindu, R. U. (2014). Use of Kostiakov’s infiltration model on Michael Okpara University of Agriculture, Umudike Soils, Southeastern, Nigeria. Journal of Water Resource and Protection, 6(10), 888–894. https://doi.org/10.4236/jwarp.2014.610083 DOI: https://doi.org/10.4236/jwarp.2014.610083
Largaespada, K. y Henríquez, C. (2015). Distribución espacial de la humedad y su relación con la textura en un suelo. Agronomía Costarricense, 39(1), 137-147. http://www.scielo.sa.cr/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0377-94242015000300137&lng=en&tlng=es DOI: https://doi.org/10.15517/rac.v39i3.21814
Liu, Z.; Ma, D.; Hu, W. y Li, X. (2018). Land use dependent variation of soil water infiltration characteristics and their scale-specific controls. Soil and Tillage Research, 178, 139–149. https://doi.org/10.1016/j.still.2018.01.001 DOI: https://doi.org/10.1016/j.still.2018.01.001
Marinho, F. A. M. y Olivera, O. M. (2006). The filter paper method revisted. Goetecchnical Testing Journal, 29(3), 1-9. https://pdfcoffee.com/the-filter-paper-method-revisited--pdf-free.html DOI: https://doi.org/10.1520/GTJ14125
Márquez-Romance, A. y Guevara-Pérez, E. (2012). Modelación de la infiltración en un campo agrícola de la cuenca del río Chirgua, estado de Carabobo, Venezuela. Revista Cientifica UDO Agricola, 12(2), 365–388. http://www.bioline.org.br/pdf?cg12043
Martin, E. C. (2017). Métodos para medir la humedad del suelo para la programación del riego ¿Cuándo? . E. Martin y C. Munoz, College of Agriculture and Life Sciences. Arizona: University of Arizona. http://hdl.handle.net/10150/625275
Morbidelli, R.; Saltalippi, C.; Flammini, A.; Cifrodelli, M.; Picciafuoco, T.; Corradini, C. y Govindaraju, R. S. (2016). Laboratory investigation on the role of slope on infiltration over grassy solis. Journal of Hydrology, 543, 542–547. https://doi.org/10.1016/j.jhydrol.2016.10.024 DOI: https://doi.org/10.1016/j.jhydrol.2016.10.024
Morbidelli, R.; Saltalippi, C.; Flammini, A.; Cifrodelli, M.; Picciafuoco, T.; Corradini, C. y Govindaraju, R. S. (2017). In situ measurements of soil saturated hydraulic conductivity: Assessment of reliability through rainfall–runoff experiments. Hydrological Processes, 31(17), 1-39. https://doi.org/10.1002/hyp.11247 DOI: https://doi.org/10.1002/hyp.11247
Mujica, A.; Carmenates, D. y Paneque, P. (2012). Determnación de la forma y dimensiones del bulbo húmedo en el riego subsuperficial para el cultivo de la caña de azúcar. Revista Ciencias Técnicas Agropecuarias, 21, 59–62. http://scielo.sld.cu/pdf/rcta/v21s1/rcta13esp12.pdf
Qian, F.; Cheng, D. y Liu, J. (2014). Analysis of the water and soil erosion and infiltration characteristic in Ziquejie Terrace. IERI Procedia, 9, 13–19. https://doi.org/10.1016/j.ieri.2014.09.034 DOI: https://doi.org/10.1016/j.ieri.2014.09.034
Qian, F.; Cheng, D.; Liu, J.; Hayek, M.; Carmi, G.; Abudi, I. y Kayhanian, M. (2018). Approximate solution of a one-dimensional soil water infiltration equation based on the Brooks-Corey model. Journal of Hydrology. 129, 1120–1132. https://doi.org/10.1016/j.still.2013.01.001 DOI: https://doi.org/10.1016/j.still.2013.01.001
Rodríguez-Vásquez, A. F.; Aristizábal-Castillo, A. M. y Camacho-Tamayo, J. H. (2008). Variabilidad espacial de los modelos de infiltración de Philip y Kostiakov en un suelo Ándico. Engenharia Agrícola, 28(1), 64–75. https://doi.org/10.1590/S0100-69162008000100007 DOI: https://doi.org/10.1590/S0100-69162008000100007
Rosales-Naranjo, L.; Pérez-Rodríguez, M.; Herrera-Puebla, J.; González-Rodríguez, J. A. y Cid-Lazo, G. (2020). Efecto del manejo del suelo sobre la infiltración en un suelo Ferralítico Rojo compactado. Revista Ingeniería Agrícola, 10(4), 20-30. https://www.redalyc.org/articulo.oa?id=586264983003
Valenciano, D. S. (2014). Análisis del software ImageJ para el análisis científico de imágenes [Tesis de pregrado, Departamento de Ingeniería Audivisual y Comunicaciones. Universidad Politécnica de Madrid]. https://oa.upm.es/33069/
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