Congresos de la Universitat Politècnica de València, XXXIII Congreso Nacional de Riegos

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ESTIMACIÓN DE LA EVAPORACIÓN/TRANSPIRACIÓN EN UN CULTIVO DE TRIGO MEDIANTE RADIOMETRÍA TÉRMICA
J.M. Sánchez, R. López-Urrea, C. Doña, V Caselles, J. González-Piqueras

Última modificación: 10-06-2015

Resumen


1- Introducción

El trigo es uno de los cultivos más extendidos a nivel mundial, con una ocupación de 218 millones de hectáreas en 2013. En España, este dato es de 2,1 millones de hectáreas, y su producción asciende a 7,6 millones de toneladas (FAO, 2014). Por este motivo, es muy importante mejorar nuestra comprensión del balance energético sobre el trigo, no solo con fines agronómicos, sino también para aspectos climáticos y meteorológicos.

La combinación de los modelos de balance de energía de dos fuentes con medidas locales de temperatura radiométrica de la superficie ha resultado efectiva para estimar la evapotranspiración de cultivo real (ETc) bajo una variedad de cultivos y condiciones ambientales. En un trabajo reciente, Sánchez et al. (2014) aplicaron esta técnica para separar las componentes evaporativa (E) y transpirativa (T), y de esta forma realizar una estimación de los coeficientes de cultivo duales, en cultivos de girasol y colza. En esta ocasión se presentan los resultados de aplicar la misma metodología a una plantación de trigo en una zona semiárida del centro de la Península Ibérica.

2- Zona de estudio y medidas

La nueva experiencia se llevó a cabo entre los meses de febrero a junio de 2014 en la finca experimental de “Las Tiesas” (2º 5´W, 39º 3´N, 695 m sobre el nivel del mar), Albacete. Se utilizó un lisímetro de pesada ubicado en el centro de una parcela de 100 x 100 m2 (López-Urrea et al., 2006). El trigo (Triticum aestivum L. cv. ´Califa´) se sembró el 4 de febrero con una densidad de 550 semillas/m2 y en surcos separados 15 cm. Durante todo el experimento, el cultivo se mantuvo sin restricciones hídricas mediante un sistema de riego por aspersión.

Se instalaron tres radiómetros Apogee SI-121: uno colocado en un mástil a una altura de 2 m sobre la superficie del lisímetro, con una visión nadir (para registrar la temperatura efectiva), otro se situó a una altura de 20 cm apuntando directamente al suelo entre las plantas (para registrar la temperatura de la componente suelo), y finalmente el tercero se colocó apuntando al cielo con la inclinación adecuada para registrar la radiancia de onda larga descendente necesaria para la corrección atmosférica de las medidas térmicas. Además se realizaron medidas de temperatura del aire, humedad relativa, velocidad del viento, radiación solar, y de radiación neta. Todos los datos se almacenaron cada 15 minutos en un CR-1000, y posteriormente se promediaron a escalas horaria y diaria.

3- Resultados y discusión

Aplicando el modelo simplificado de dos fuentes (STSEB), propuesto por Sánchez et al. (2008), se calculó la radiación neta, el flujo de calor en el suelo, el flujo de calor sensible, y finalmente la evapotranspiración. Además, esta estimación se realizó para el conjunto, y para las componentes de suelo y vegetación por separado. La comparación con los valores medidos por el radiómetro neto muestran un error de estimación del ±10% en esta variable. Por su parte, la comparación entre los valores calculados y medidos de ETc ofrece un error de ±0.1 mm h-1 y de ±0.9 mm d-1 a escalas horaria y diaria, respectivamente (Fig.1). Para el total de ETc acumulado en toda la campaña (530 mm) el modelo sobreestima en tan solo un 4% las medidas del lisímetro (Fig.2).

El balance energético por separado del suelo y la vegetación permite observar que, en términos acumulados, el 30% del total de ETc corresponde a evaporación (166 mm).

Los coeficientes de cultivo único (Kc) y dual (Kcb+Ke) se han obtenido a partir de las siguientes relaciones: Kc = ETc/ETo, Kcb=T/ETo y Ke=E/ETo, siendo ETo la evapotranspiración de referencia calculada con la ecuación de Penman-Monteith FAO56 (Allen et al., 1998). Estos valores se han comparado con los publicados por otros autores, y con los sugeridos por FAO56.

Los resultados de este trabajo refuerzan el potencial de las técnicas basadas en la combinación del balance de energía en superficie con temperaturas radiométricas con fines relacionados con programación de riegos o gestión de recursos hídricos.

Figura 1*. Valores de ET diaria calculada a través del modelo STSEB y medida en el lisímetro, a lo largo de la campaña de 2014. También se muestran los datos de riego+lluvia.

Figura 2*. Valores acumulados de las estimaciones de ET, E y T del trigo, para la campaña completa de 2014, junto con los valores medidos de ET, y la cantidad de riego+lluvia.

* Para ver figuras consultar resumen completo

DOI:http://dx.doi.org/10.4995/CNRiegos.2015.1504


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