Año 2020. Número 24 (Julio-Diciembre)
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Coeficiente del cultivo de Vigna unguiculata L. Walp. para
períodos secos y lluviosos en el valle del río Chone
Coefficient of Vigna unguiculata L. Walp. for dry and rainy periods in the Chone
river valley
Autores: Jesús Enrique Chavarría-Párraga
1
Julio Cesar Ramírez-Caicedo
2
Jorge Isaac Zambrano-Kuffó
3
Richard Xavier Bravo-Ferrín
4
Luis Enrique Párraga-Muñoz
5
Dirección para correspondencia: jchavarria@pucem.edu.ec
Recibido: 2020-11-02
Aceptado: 2020-12-09
Resumen
El uso del agua en la agricultura es una actividad muy demandante a nivel
mundial, por ello es necesario conocer la cantidad de agua que consumen los
vegetales de interés agrícola. Se investigó el coeficiente del cultivo (Kc) de Vigna
unguiculata L. Walp. (cv. INIAP-463) para periodos secos y lluviosos de Chone,
Manabí, Ecuador a través de lisimetría de drenaje. Se ejecutó en el año 2019,
implementándose tres lisímetros de drenaje cerca de la estación climatológica
M0162. La lámina de riego fue aplicada en base a la evapotranspiración de
referencia diaria (ETo). Se realizó el cálculo del Kc para cada etapa fenológica del
cultivo determinando el cociente entre la evapotranspiración del cultivo (ETc) y
ETo. El frejol presentó cuatro etapas según su consumo hídrico, reportando
1
Pontificia Universidad Católica del Ecuador Sede Manabí. Docente Titular Agregado 2, Manabí, Ecuador.
https://orcid.org/0000-0001-8868-394X
2
Carrera de Ingeniería Hidráulica, Pontificia Universidad Católica del Ecuador Sede Manabí. E-mail:
julay.cesar@hotmail.com https://orcid.org/0000-0001-7813-4904
3
Carrera de Ingeniería Hidráulica, Pontificia Universidad Católica del Ecuador Sede Manabí. E-mail:
jorgeisaacz95@gmail.com https://orcid.org/ 0000-0003-4290-7172
4
Carrera de Ingeniería Hidráulica, Pontificia Universidad Católica del Ecuador Sede Manabí. E-mail:
richardxavier1705@hotmail.es https://orcid.org/0000-0002-4088-3034
5
Carrera de Ingeniería Agrícola, Escuela Superior Politécnica Agropecuaria de Manabí-Manuel Félix López. E-mail:
lenrique1961@hotmail.com https://orcid.org/0000-0002-0584-2835
J.E. Chavarría-Párraga, J.C. Ramírez-Caicedo, J.I. Zambrano-Kuffó, R.X. Bravo-Ferrín, L.E. Párraga-Muñoz
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La Técnica. Publicación semestral. Vicerrectoría Académica. Universidad Técnica de Manabí, ECUADOR
valores de Kc de 0,55; 0,92; 1,30 y 0,80 para el periodo seco y 0,45; 0,88; 1,28 y
0,75 para el periodo lluvioso. Las necesidades hídricas del frejol fueron 219,37
mm para el período seco y 237,82 mm para el período lluvioso durante 85 días
que duró el ciclo del cultivo. Los valores de Kc y necesidades hídricas varían
según las condiciones climáticas de las zonas en donde se desarrollen los
cultivos.
Palabras clave: evapotranspiración; lámina de drenaje; necesidades hídricas;
riego; leguminosa.
Abstract
Water use in agriculture is a very demanding activity worldwide, therefore it is
necessary to know the amount of water consumed by vegetables of agricultural
interest. The crop coefficients (Kc) of Vigna unguiculata L. Walp was investigated.
(cv. INIAP-463) for dry and rainy periods of Chone, Manabí, Ecuador through
drainage lysymmetry. It was executed in 2019, implementing three drainage
lysimeters near the M0162 weather station. The irrigation sheet was applied
based on the daily reference evapotranspiration (ETo). Kc was calculated for each
phenological stage of the crop by determining the quotient between the
evapotranspiration of the crop (ETc) and ETo. The bean presented four stages
according to its water consumption, reporting Kc values of 0.55; 0.92; 1.30 and
0.80 for the dry period and 0.45; 0.88; 1.28 and 0.75 for the rainy season. The
water needs of the beans were 219.37 mm for the dry period and 237.82 mm for
the rainy period during the 85 days of the crop cycle. The Kc values and water
needs vary according to the climatic conditions of the areas where the crops are
grown.
Keywords: evapotranspiration; drainage sheet; irrigation; water needs; legume.
Introducción
Vigna unguiculata L. Walp. (Fabaceae) es la leguminosa más cultivada y
consumida en Ecuador, sea como grano seco o con alto contenido de humedad
cosechado antes de la madurez fisiológica (vaina verde) (Ernest, Falconí, Peralta,
& Kelly, 2008). Se considera como la cuarta fuente de proteína en América
tropical (González, Abreu, Herrera, & López, 2017). El cultivo de esta leguminosa
en el litoral ecuatoriano lo desarrollan pequeños agricultores durante todo el año,
preferiblemente en la época de verano; su producción está orientada al
autoconsumo, es decir, abastece el mercado interno (Garcés, Olmedo, Garcés, &
Díaz, 2015). Por lo tanto, es importante analizar la dinámica de las relaciones
hídricas en esta especie (Sousa et al., 2020).
La agricultura es la actividad que más agua demanda en todo el mundo; siendo
el riego una técnica agrícola que emplea alrededor del 70 % de este recurso a
nivel global (Margat, Frenken, & Faurès, 2005). Se considera que tan sólo el 20
% de las extensiones de tierras dedicadas para uso agrícola en el mundo se
La Técnica: Revista de las Agrociencias e-ISSN 2477-8982
Coeficiente del cultivo de frejol mediante lisimetría de drenaje
Año 2020. Número 24 (Julio-Diciembre)
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encuentran bajo riego, las mismas que proporcionan un estimado del 40% de lo
que se produce en general a escala mundial (Mossande, Brown, & Mujica, 2015).
El manejo adecuado del riego permite realizar una programación del riego que
defina la cuantía y el momento de cada riego en dependencia de las necesidades
de las plantas (Santos, De Juan, Picornell, & Tarjuelo, 2010). Con la aplicación
adecuada del agua se logra obtener altos rendimientos de los cultivos, disminuir
los costos de producción, un uso racional de los recursos naturales, y atenuar el
problema de la contaminación ambiental (Chavarría, Pilaloa, González, &
Párraga, 2017). Arévalo, Vélez y Camacho (2013) señalaron que conocer la
evapotranspiración del cultivo (ETc), es esencial para no someter a la planta a
períodos de falta o exceso de agua. El riego excesivo no solamente desperdicia
agua y lava nutrientes sino que puede crear condiciones de estrés que
predisponga al cultivo a enfermedades (Tarjuelo et al., 2015).
El coeficiente de desarrollo del cultivo (Kc) es un parámetro sustancial para
estimar las necesidades hídricas de los mismos, permitiendo optimizar el control,
proyección y programación del riego (Allen, Pereira, Raes, & Smith, 2006). Está
en función de la evapotranspiración de referencia (ETo) y la evapotranspiración
del cultivo (ETc), y preferiblemente debe determinarse para las condiciones
locales en las que se utilizará (Medeiros, Arruda, & Sakai, 2004).
Existen varios factores que afectan los valores de Kc, entre ellos están: (a) las
diferencias en la morfología de la planta, que afecta la intercepción de luz y la
resistencia aerodinámica, (b) la fisiología vegetal, incluidos los efectos sobre el
número, la distribución y las respuestas de las estomas al ambiente, (c) las
etapas fenológicas del cultivo (Spano, Snyder, Sirca, & Duce, 2009).
Investigaciones realizadas en Europa proponen un Kc para el frejol de 0,50 para
la primera etapa, para la segunda fase un Kc de 1,05 y finalmente para la etapa
final de desarrollo proponen un Kc de 0,90 (Allen et al. 2006).
Los lisímetros son dispositivos que contienen un volumen de suelo, aislado
hidrológicamente del suelo circundante, en el cual resulta posible controlar y
medir los diferentes términos que intervienen en el balance (Puppo & Garcia,
2010). El lisímetro de drenaje es altamente recomendado para determinar la
demanda de agua de los cultivos con una mayor eficiencia (Chalmers, Andrews,
Harris, Cameron, & Caspari, 1992; Puppo & Garcia, 2010).
Al conocer los diversos requerimientos hídricos del Vigna unguiculata es
necesario saber si la demanda de agua en condiciones tropicales para los
diferentes periodos de siembra, sean estos lluviosos y secos, difiere de los demás
resultados encontrados. Con estos antecedentes, esta investigación tuvo como
objetivo estimar el coeficiente del cultivo de V. unguiculata cv. INIAP-463 para
periodos secos y lluviosos de Chone, Manabí, Ecuador a través de lisimetría de
drenaje.
J.E. Chavarría-Párraga, J.C. Ramírez-Caicedo, J.I. Zambrano-Kuffó, R.X. Bravo-Ferrín, L.E. Párraga-Muñoz
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Metodología
Área de estudio
La investigación se ejecutó en los predios de la Pontificia Universidad Católica
del Ecuador sede Manabí campus Chone, situada en el sitio Garrapata del cantón
Chone, ubicada geográficamente en la latitud -0,664167°S y longitud -
80,036389°O, a una elevación de 36 m.s.n.m. Se efectuó en el año 2019, entre
los meses de febrero a abril, los cuales pertenecen al periodo lluvioso y de
septiembre a noviembre, pertenecientes al periodo de secano de la costa
ecuatoriana (INAMHI, 2017). Las condiciones climatológicas registradas durante
el desarrollo de la investigación en el periodo lluvioso fueron temperatura
máxima 26,05 °C y mínima 22,75 °C, humedad relativa media 95 %, promedio
de horas de sol diarias 2,55 h, velocidad del viento promedio 1,40 m/s y una
precipitación total de 932 mm; y en el periodo seco la temperatura máxima 31,85
°C y mínima 24,53 °C, humedad relativa media 83 %, promedio de horas de sol
diarias 2,67 h, velocidad del viento promedio 1,80 m/s y una precipitación total
de 30 mm (INAMHI, 2019).
Instalación del experimento
Se instalaron tres lisímetros de drenaje, recipientes metálicos de 1 m de largo, 1
m de ancho y 1 m de alto, y que lleva en su fondo una malla de orificios pequeños
con material filtrante en capas separadas (grava gruesa y fina). Encima lleva las
capas de suelo con otra malla un poco más gruesa y, en el fondo lleva la tubería
de drenaje y al final de ella está un recipiente de recolección para el agua
drenada.
Finalmente, se rellenó el lisímetro de acuerdo a los perfiles del suelo. Cada perfil
se fue colocando y saturando con agua para lograr una mínima perturbación en
el suelo siguiendo las recomendaciones de Daza, Meneses, Reyes y Urrutia
(2017). Dicho suelo lo conformaban tres perfiles, a continuación se detallan las
propiedades hidrofísicas: en el perfil 1, profundidad del perfil 15 cm, clase
textural franco limosa, estructura granular, densidad aparente 1,53 g/cm
3
,
capacidad de campo 29,16 %, punto de marchitez 16,04 % y conductividad
hidráulica 15,87 cm/h. En el perfil 2, profundidad del perfil 20 cm, clase textural
franco arenosa, estructura prismática, densidad aparente 1,50 g/cm
3
, capacidad
de campo 30,20 %, punto de marchitez 16,61 %. En el perfil 3, profundidad del
perfil 65 cm, clase textural franco limosa, estructura prismática, densidad
aparente 1,46 g/cm
3
, capacidad de campo 30,07 %, punto de marchitez 16,54
%.
El lisímetro de drenaje fue ubicado en el centro de cada parcela. Estas
características se mantuvieron tanto para el periodo lluvioso como el período seco
del lugar de estudio. Para el control de la humedad del suelo dentro del lisímetro,
durante el tiempo que duró la investigación, se instaló un tensiómetro a 30 cm
de profundidad, las lecturas del tensiómetro se realizaban a las 10 de la mañana,
con el fin de conocer la disponibilidad y movimiento del agua en el suelo. Los
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Coeficiente del cultivo de frejol mediante lisimetría de drenaje
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riegos en el lisímetro de drenaje y en las parcelas se realizaron diariamente
utilizando probetas graduadas.
La reposición de la lámina de agua en el lisímetro se calculaba considerando el
valor de ETo diario y su aplicación se realizaba mediante el uso de una probeta
graduada, aplicándose en todo el lisímetro. El agua drenada se midió todos los
días, teniendo la precaución de realizar la recolección a la misma hora durante
el tiempo que duró la investigación. Se hicieron registros diarios de la lámina de
drenaje y de los parámetros climáticos por el tiempo que duró la investigación.
Se implementó tres parcelas de 25 m
2
donde se sembró V. unguiculata cv. INIAP-
463 a un distanciamiento de 1 m entre plantas y 1 m entre hileras; este cultivar
es de crecimiento semi erecto, color de hoja verde oscura, flor de color blanca, de
grano pequeño color blanco crema y alto rendimiento para el litoral ecuatoriano
(Mendoza & Linzán, 2005).
Cálculos de ETo, ETc y Kc
Los datos climáticos utilizados en la investigación fueron: precipitación,
humedad relativa, velocidad de viento, temperatura y horas sol, se tomaron de la
estación meteorológica del INAMHI ubicada a 10 metros del área de investigación.
Varios datos sirvieron para calcular la evapotranspiración de referencia por el
método de Penman-Monteith modificado por la FAO empleando la siguiente
fórmula:
(1)
Dónde: ETo es la evapotranspiración de referencia en (mm/d); Rn es la radiación
neta en la superficie del cultivo (MJ/m
2
/d); G es la densidad de flujo de calor del
suelo (MJ/m
2
/d); T es la temperatura del aire a 2 m de altura (°C); u
2
es la
velocidad de viento a 2 m de altura (m/s); ea es la presión de vapor actual (KPa);
es presión de vapor saturada (KPa); ∆ es la pendiente de la curva de presión de
vapor (KPa/°C); γ es la constante psicométrica (KPa/°C).
Se llevó un registro diario de las variables climatológicas del balance hídrico, para
después calcular la evapotranspiración del cultivo (ETc) en lámina (mm)
utilizando la siguiente formula:
(2)
Dónde: R es el agua de riego o por precipitaciones (mm) estimada con la ETo
diaria; D es el a gua drenada a través del lisímetro de drenaje.
Los cálculos de ETo y ETc fueron diarios para poder determinar la reposición de
la lámina de riego dentro del lisímetro de drenaje y la parcela. Además,
seguidamente se realizó el cálculo de Kc, teniendo en consideración los
fundamentos de Allen et al. (2006).
(3)
J.E. Chavarría-Párraga, J.C. Ramírez-Caicedo, J.I. Zambrano-Kuffó, R.X. Bravo-Ferrín, L.E. Párraga-Muñoz
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Dónde: Kc es el coeficiente único de los cultivos; ETc es la evapotranspiración del
cultivo en mm/día; ETo es la evapotranspiración de referencia en mm/d.
Las necesidades hídricas del cultivo se determinaron considerando el valor
obtenido de Kc para cada una de sus etapas multiplicándolo por el ETo y
relacionándolo con los días que dura cada etapa del cultivo.
Análisis estadístico
Para obtener el coeficiente único del cultivo para cada etapa del cultivo se
procedió a promediar los resultados de Kc de varios días según el consumo
reportado por el cultivo y su desarrollo vegetativo. Los valores de Kc y NHc
obtenidos en el periodo lluvioso y seco fueron sometidos a pruebas estadísticas
con el fin de testear normalidad, linealidad y homocedasticidad de las variables
para los diferentes grupos de comparación (KolmogorovSmirnov y Levene). Se
utilizó el estadístico t Student para muestras pareadas. Posteriormente se efectuó
un análisis de la correlación entre el coeficiente del cultivo (Kc) en relación con
las necesidades hídricas del cultivo (NHc), la evapotranspiración del cultivo (ETc)
y evapotranspiración de referencia (ETo). Estos modelos estadísticos de
predicción se los realizaron mediante el programa SPPS versión 20.
Resultados
En la figura 1 se muestra el comportamiento de la precipitación y
evapotranspiración determinados semanalmente desde el mes de febrero a abril
donde se desarrolló el periodo lluvioso y de septiembre a noviembre considerado
periodo seco del año 2019, donde la precipitación promedio diaria de la segunda
semana después del trasplante en el periodo lluvioso presentó el valor más alto
con 20,63 mm y la décima semana después del trasplante presentó el valor más
bajo con 0,04 mm. Así mismo, en el periodo seco, la décima segunda semana
después del trasplante presentó el valor más alto con 2,43 mm/día y varias
semanas no presentaron precipitación, lo cual es característico en este periodo.
Así mismo, la evapotranspiración de referencia (ETo) calculada por Penman-
Monteith modificado por la FAO, para el periodo lluvioso presentó valores
semanales que oscilaron entre 2,50 mm/d a 3,60 mm/d y para el periodo seco,
estuvieron en el rango de 2,40 mm/d a 3,10 mm/d.
Al mismo tiempo, la ETo influye directamente en la ETc de frejol mostrando que,
en la sexta semana después del trasplante del periodo lluvioso presentó el valor
más alto con 4,35 mm/d y en la primera semana después del trasplante presentó
el valor más bajo con 1,13 mm/d. Similar, en el periodo seco, la sexta semana
después del trasplante presentó el valor más alto con 3,64 mm/d y en la primera
semana después del trasplante presentó el valor más bajo con 1,13 mm/d.
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Coeficiente del cultivo de frejol mediante lisimetría de drenaje
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Figura 1. Evapotranspiración y precipitación presentadas durante la investigación
El Kc para V. unguiculata (cv. INIAP-463) fue diferente según el crecimiento del
cultivo en su ciclo de vida y para los periodos de siembra (figura 2). Presentó
cuatro etapas, el Kc de la etapa inicial del cultivo de frejol para los periodo
lluvioso y seco fueron de 0,45 y 0,55 con una duración de 15 días después de la
germinación donde el cultivo alcanzo el 10 % de cobertura del suelo; la etapa de
mediados de desarrollo ocupo un lapso de tiempo de 25 días donde el cultivo
alcanzó una cobertura completa del suelo, con un Kc de 0,88 para el periodo
lluvioso y 0,92 para el periodo seco; la etapa de desarrollo y producción del cultivo
tuvo una duración de 25 días donde se evidenció la floración del cultivo con un
Kc de 1,28 para el periodo lluviosos y 1,30 para el periodo seco; por último la
etapa de cosecha y senescencia cuyo lapso de tiempo duró 20 días presentó para
el periodo lluvioso un Kc de 0,75 y para el periodo seco 0,80.
Figura 2. Valores de Kc del cultivo de Vigna unguiculata L. Walp. (cv. INIAP-463) para los periodos lluvioso y seco
J.E. Chavarría-Párraga, J.C. Ramírez-Caicedo, J.I. Zambrano-Kuffó, R.X. Bravo-Ferrín, L.E. Párraga-Muñoz
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En la tabla 1 se presenta el análisis estadístico para dos muestras pareadas,
utilizando la prueba de “t” donde muestra que existen diferencias altamente
significativas (p < 0,01) entre los períodos de siembra con respecto al Kc de frejol
en la primera, segunda y cuarta etapa, mientras que en la tercera etapa no existe
diferencias estadísticas entre sí. El coeficiente de variación presentó valores que
variaron de 11,10 % a 2,63 %.
Tabla 1. Prueba de t del Kc de Vigna unguiculada L. Wall. (cv. INIAP-463) en diferentes periodos de siembra
Periodo de siembra
Kc
Etapa
inicial
Etapa de
mediados de
desarrollo
Etapa de
desarrollo y
producción
Etapa de
cosecha y
senescencia
Lluvioso
0,45b
0,88b
1,28a
0,75b
seco
0,55a
0,92a
1,30a
0,80a
p-valor
0,0003
0,0080
0,0705
0,0036
Coeficiente de Variación
11,10 %
2,63 %
2,64 %
3,72 %
El cultivo de V. unguiculata (cv. INIAP-463) presentó en el periodo lluvioso y seco
diferentes necesidades hídricas en cada una de las etapas en el ciclo del cultivo
(figura 3). En el periodo lluvioso, durante las cuatro etapas necesitó 17,60 mm,
70,75 mm, 104,32 mm y 45,15 mm de agua respectivamente. Para el periodo
seco, el consumo de agua en las cuatro etapas fue 21,51 mm, 69 mm, 83,98 mm
y 44,88 mm respectivamente. El consumo total del cultivo fue de 237,82 mm
para el periodo lluvioso y 219,37 para el periodo seco.
Figura 3. Necesidades hídricas del cultivo de Vigna unguiculata (cv. INIAP-463) para el periodo lluvioso y seco
El análisis estadístico que se muestra en la tabla 2, es para dos muestras
pareadas, utilizando la prueba de “t”, lo cual indica que, existen diferencias
altamente significativas (p < 0,01) entre los periodos de siembra del V.
La Técnica: Revista de las Agrociencias e-ISSN 2477-8982
Coeficiente del cultivo de frejol mediante lisimetría de drenaje
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unguiculata (cv. INIAP-463) con respecto a las necesidades hídricas del cultivo
(NHc). El coeficiente de variación fue de 4,45 %. La diferencia que existe entre las
necesidades hídricas de cultivo de frejol en el periodo lluvioso y seco se debe a la
variabilidad climática que existe entre los periodos de siembra del cultivo, lo cual
se ha evidenciado en los datos climáticos reportados.
Tabla 2. Prueba de t de las NHc de Vigna unguiculata (cv. INIAP-463) en diferentes periodos de siembra
Periodo de siembra
NHc (mm)
Lluvioso
237,82a
seco
219,37b
p-valor
0,0001
Coeficiente de Variación
4,45 %
En referencia al análisis de correlación de las NHc, ETc y ETo (tabla 3) que son
variables de predicción del Kc, se observa que están fuertemente correlacionada
al 94 % de la ETc y 71 % de las NHc. Así mismo, las NHc están fuertemente
correlacionadas al 81 % de la ETc, 71 % del Kc y 62 % de la ETo. Además, la ETc
está fuertemente correlacionada al 94 % del Kc, 81 % de las NHc y 55 % de la
ETo.
Tabla 3. Análisis de la correlación de las NHc, ETc y ETo en función del Kc de Vigna unguiculata (cv. INIAP-463)
para el sitio Garrapata.
Correlaciones
Kc
NHc
ETc
ETo
Kc
Correlación de
Pearson
1
0,71
**
0,94
**
0,24
Sig. (bilateral)
0,0001
<0,0001
0,2668
N
24
24
24
24
NHc
Correlación de
Pearson
0,71
**
1
0,81
**
0,62
**
Sig. (bilateral)
0,0001
<0,0001
0,0014
N
24
24
24
24
ETc
Correlación de
Pearson
0,94
**
0,81
**
1
0,55
**
Sig. (bilateral)
<0,0001
<0,0001
0,0054
N
24
24
24
24
ETo
Correlación de
Pearson
0,24
0,62
**
0,55
**
1
Sig. (bilateral)
0,2668
0,0014
0,0054
N
24
24
24
24
** La correlación es significativa al nivel 0,01 (bilateral). * La correlación es significante al nivel 0,05 (bilateral).
Discusión
El aporte de lluvia en el sitio Garrapata del cantón Chone es significativo para
que se desarrolle el cultivo de frejol a partir del mes de febrero. Resultados que
J.E. Chavarría-Párraga, J.C. Ramírez-Caicedo, J.I. Zambrano-Kuffó, R.X. Bravo-Ferrín, L.E. Párraga-Muñoz
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contrastan con Pérez, Cabrera, Hinostroza y Mancaba (2018) quienes
manifestaron que para realizar producción agrícola en la provincia de Manabí se
debe hacer una planificación de riego durante 11 meses del año con excepción
del mes de febrero. El comportamiento de las condiciones agroclimáticas de la
zona de estudio, especialmente de la precipitación en el periodo lluvioso indica,
que sembrando el cultivo de frejol en el mes de febrero puede satisfacer sus
necesidades hídricas con la precipitación de la zona. Mientras que en el periodo
seco se debe aplicar riego para suplir las necesidades hídricas del frejol.
Los valores presentados de evapotranspiración de referencia (ETo) en el periodo
lluvioso se encuentran dentro del rango encontrado por Chavarría et al. (2020)
quienes reportaron que los valores de ETo para el periodo lluvioso estimados
mensualmente fluctuaron entre 3,01 mm/d a 3,58 mm/d. Los valores de ETo
obtenidos para el periodo seco son normales para esta esta zona, según Allen et
al. (2006) para regiones tropicales y subtropicales con zonas humedad y
subhúmedas la ETo varía entre 3 a 5 mm/d. Además, el método de Penman-
Monteith modificado por la FAO es el método más confiable para la determinación
de ETo, por lo tanto, el coeficiente del cultivo se puede determinar relacionando
la evapotranspiración del cultivo (ETc) con la ETo calculada (González et al.,
2012).
La mayor y menor ETc de frejol se presentó a mediados e inicios del ciclo del
cultivo respectivamente, y se evidenció en los dos periodos de siembra.
Resultados que coinciden con Alves, Farías, Santos, Pereira y Lins (2017) quienes
indicaron que la mayor ETc se presenta a mediados del ciclo del cultivo y la
menor ETc se presenta a inicios del cultivo. Así mismo, Araya, Stroosnijder,
Girmay y Keesstra (2011) mencionaron que, a mediados del ciclo biológico, la ETc
está por encima de ETo, debido a la alta cobertura del suelo proporcionada por
la planta, lo que determina que la mayor pérdida de agua sea por transpiración
del cultivo y muy poco por evaporación del suelo.
Debido a la presencia de órganos reproductores en la planta de frejol, los valores
de Kc ascendieron, por lo tanto, incrementó el consumo de agua del cultivo.
Resultados que contrastan con Allen et al. (2006) donde indican que para el
cultivo de frejol, propone un Kc inicial de 0,50 para la primera etapa, para la
segunda fase el Kc dado es 1,05 y finalmente para la fase final de desarrollo
propone un Kc de 0,90. Además, de sugerir valores para otras leguminosas tales
como el guisante y las habas verdes cuyos de Kc son 0,5, 1,15 y 1,10. Los
resultados presentados son respaldados por González, Herrera, López, y Cid
(2014) donde indicaron que, la demanda de agua de los cultivos varía en
dependencia de la duración del ciclo del cultivo, tipo de cultivo y la época de
siembra. Asi mismo, Bonet, Acea, Brown, Hernández y Duarte (2010)
mencionaron que, los valores de Kc encontrados en ensayos experimentales, son
precisos, debido a que se desarrollan con las metodologías recomendados y con
las interacciones del suelo y clima del lugar.
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Coeficiente del cultivo de frejol mediante lisimetría de drenaje
Año 2020. Número 24 (Julio-Diciembre)
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Dentro de las primeras etapas el consumo de agua por parte de la planta de frejol
fue menor, ya que la planta poseía menos hojas en comparación con la etapa de
floración. En la tercera etapa se obtuvo la mayor demanda de agua, debido a que
la planta está formando órganos reproductivos y tenía mayor cantidad de hojas.
Además, debido a la presencia de precipitaciones a lo largo del ciclo del cultivo,
se vio afectada las necesidades hídricas del cultivo de V. unguiculata (cv. INIAP-
463), Allen et al. (2006) indicaron que, cuando la humedad relativa aumenta
debido a las precipitaciones, el ETc o necesidades de agua de los cultivos es
afectada. El consumo total de agua del cultivo de frejol varió entre 237,82 y
219,37 mm para los diferentes periodos de siembra. Resultados que contrastan
con lo dicho por González, Herrera, Hernández, López y Cid (2012) indicaron que
el consumo de agua para frijoles en Cuba es de 280 a 372 mm. Así mismo,
dichos resultados contrastan con lo dicho por Chavarría et al. (2020) donde
indican que estableciendo el fríjol caupí en época lluviosa el consumo de agua
por parte del cultivo fue de 254 mm. Considerando que ambas investigaciones
son realizadas con el mismo material genético vegetal y en las mismas
condiciones de suelo, el consumo de agua es afectado por la evapotranspiración
referencial.
El consumo de agua del frejol esta correlacionado con la evapotranspiración de
la zona. Estos resultados coinciden con Jensen et al. (2014) quienes indicaron
que la evapotranspiración es el origen de los requerimientos hídricos diarios por
superficie de cultivo. El Kc está fuertemente correlacionado con NHc y ETc tal
como lo describen Allen et al. (2006), indicando que, el Kc es un parámetro
sustancial para estimar las necesidades hídricas de los mismos, permitiendo
optimizar el control, proyección y programación del riego. Estas correlaciones
encontradas en la investigación dan validez a los resultados descritos
anteriormente, en donde se observaba influencia entre las variables analizadas.
Conclusiones
Se puede cultivar frejol en el valle del río Chone durante todo el año. Al sembrarlo
en el mes de febrero, los 237,82 mm de agua que necesita el cultivo en todo su
ciclo biológico son compensados con la precipitación del periodo lluvioso.
El Kc de frejol para el periodo lluvioso en sus cuatro etapas presenta valores de
0,45, 0,88, 1,28 y 0,75 y para periodo seco 0,55, 0,92, 1,30 y 0,80, lo que indica
que, el Kc de frejol es diferente en los periodos de siembra en zonas de clima
tropical y especialmente en el cantón Chone.
Conociendo el Kc de frejol para el valle del río Chone se pueden realizar
investigaciones de uso eficiente del agua en función a la producción del cultivo,
para esta zona o para zonas que posean climas similares.
J.E. Chavarría-Párraga, J.C. Ramírez-Caicedo, J.I. Zambrano-Kuffó, R.X. Bravo-Ferrín, L.E. Párraga-Muñoz
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