Sistema de riego por aspersión en cultivo de pasto mejorado Comuche - Catache – Santa Cruz - Cajamarca.

Abstract

El objetivo general del estudio fue proponer un sistema de riego por aspersión adecuado para las condiciones específicas de la siembra de pasto mejorado en el centro poblado Comuche, Catache, Santa Cruz, Cajamarca. Se desarrolló una propuesta basada en la concreta realidad de riego y la urgencia de fortalecer la gestión eficiente del agua. La propuesta, denominada "Sistema de Riego por Aspersión para 5 Hectáreas para Siembra de Pasto Mejorado", se fundamenta en la necesidad de optimar el uso del recurso hídrico en áreas agrícolas, especialmente en cultivos de pasto mejorado que requieren un riego uniforme y eficiente. En la región es poca la cantidad del agua y cada vez disminuye, es por ello que resulta relevante actuar en favor de la eficiencia agrícola para la alimentación del ganado y la sostenibilidad agrícola al reducir el desperdicio de agua. El diagnóstico se ejecutó evaluando cada detalle de la información recogida sobre fuentes de agua, características edafológicas, topográficas, climatológicas e hidrológicas del área de estudio. Se identificaron las características de la cuenca, incluyendo la ubicación de la captación del recurso hídrico en coordenadas UTM, la pendiente promedio del 14.15% y un área de 0.73745 km2. Estas características influyeron en el diseño del sistema de riego por aspersión. En cuanto al balance hídrico y el diseño agronómico, se calculó un excedente hídrico anual de 620,000 m3, asegurando un suministro adecuado para el riego de pasto mejorado. La oferta hídrica mensual y anual comparada con la demanda mostró que la oferta excede la demanda, garantizando un suministro continuo. Se desarrolló una programación de riego por aspersión para el pasto mejorado, con cálculos de láminas netas y brutas de riego requeridas estacionalmente. El diseño hidráulico de las obras de cabecera, red de conducción y distribución del sistema incluyó la captación y barraje en función de las condiciones hidrológicas, y un sistema de tuberías de PVC con un diámetro de 240 mm para la red de conducción, optimizando el flujo y reduciendo pérdidas. La red de distribución se diseñó con tuberías enterradas para minimizar pérdidas y proteger el sistema, determinando la distribución del riego en sectores. Para los metrados y el presupuesto, se cuantificaron las cantidades necesarias para las obras de captación, conducción, distribución y obras complementarias. El costo total de instalación se estimó en S/ 88,122.43, y los costos anuales de operación y mantenimiento en S/ 91,052, incluyendo jornales, energía eléctrica y mantenimiento preventivo y correctivo. En conclusión, la propuesta del sistema de riego por aspersión es una solución viable y eficiente, mejorando la gestión del agua y la productividad agrícola en la zona de estudio. La implementación de este sistema permitirá un riego uniforme y eficiente, asegurando un suministro adecuado de agua para el pasto mejorado, esencial para la alimentación del ganado y la economía local. Los beneficios a largo plazo, incluyendo el engrandecimiento productivo agrícola y la prosperidad en calidad de vida de los agricultores, justifican la inversión inicial y los costos operativos del sistema.

The general objective of the study was to propose a sprinkler irrigation system suitable for the specific conditions of improved pasture cultivation in the populated center of Comuche, Catache, Santa Cruz, Cajamarca. A proposal was developed based on the concrete reality of irrigation and the urgent need to strengthen efficient water management. The proposal, titled "Sprinkler Irrigation System for 5 Hectares of Improved Pasture Cultivation," is based on the necessity of optimizing water resource use in agricultural areas, especially for improved pasture crops that require uniform and efficient irrigation.

Water availability in the region is limited and continues to decrease, making it essential to enhance agricultural efficiency to ensure livestock feed and agricultural sustainability by reducing water waste. The diagnosis was conducted by evaluating detailed information on water sources, soil characteristics, topography, climate, and hydrology of the study area. The characteristics of the watershed were identified, including the location of the water intake in UTM coordinates, an average slope of 14.15%, and an area of 0.73745 km2. These factors influenced the design of the sprinkler irrigation system.

Regarding the water balance and agronomic design, an annual water surplus of 620,000 m3 was calculated, ensuring an adequate water supply for improved pasture irrigation. The monthly and annual water supply, compared to demand, indicated that supply exceeded demand, guaranteeing continuous availability. A sprinkler irrigation schedule was developed for improved pasture, including seasonal calculations of net and gross irrigation requirements. The hydraulic design of the headworks, conveyance network, and distribution system included intake structures and diversion works based on hydrological conditions, as well as a PVC pipeline system with a 240 mm diameter for the conveyance network, optimizing flow and minimizing losses. The distribution network was designed with underground pipes to reduce losses and protect the system, establishing irrigation distribution by sectors.

For the quantification and budgeting, the necessary amounts for intake, conveyance, distribution, and complementary works were calculated. The total installation cost was estimated at S/ 88,122.43, and the annual operation and maintenance costs at S/ 91,052, including labor wages, electricity, and preventive and corrective maintenance.

In conclusion, the proposed sprinkler irrigation system is a viable and efficient solution, improving water management and agricultural productivity in the study area. Implementing this system will ensure uniform and efficient irrigation, providing an adequate water supply for improved pasture, which is essential for livestock feeding and the local economy. The long-term benefits, including agricultural productivity growth and improved quality of life for farmers, justify the initial investment and operational costs of the system.