CONGRESO IMTA 2014
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Resumen
Se presenta un modelo numérico del apor-
te de agua del manto freático al requeri-
miento de riego de los cultivos, el cual tiene
como base la solución del elemento finito
de la ecuación unidimensional de Richards,
aplicando una condición de frontera de
radiación de Newton en la superficie del
suelo, para modelar el proceso de la eva-
potranspiración. La aplicación del modelo
desarrollado permite concluir que existen
diferencias entre las láminas de agua apor-
tadas del manto freático al requerimiento
de riego de los cultivos, al utilizar evapo-
ración constante o variable durante el día,
siendo la condición de evapotranspiración
constante la que produce un mayor aporte
de lámina de agua a los cultivos, debido a
que sobreestima la tasa de evapotranspi-
ración durante el día.
Introducción
La cuantificación del aporte de agua prove-
niente de un acuífero resulta de interés en
numerosos problemas agronómicos, hidro-
geológicos y ambientales. Entre los más im-
portantes se encuentran el cálculo de lámi-
nas de riego de los cultivos y el estudio de
salinización de suelos en regiones semiári-
das. En ingeniería de riego, es importante
conocer si el aporte de agua del acuífero es
suficiente para satisfacer el requerimiento
de agua de los cultivos o, en caso contra-
rio, conocer cuánto y cuándo regar. En el
área del drenaje agrícola, se pueden anali-
zar diversas alternativas para establecer la
profundidad adecuada de drenes subterrá-
neos que permita el flujo de agua desde el
manto freático hasta la zona de raíces de
los cultivos. En este trabajo se utilizó el mé-
todo del elemento finito para resolver la
ecuación de Richards en forma de presión,
en una dimensión. Para modelar la evapo-
transpiración, se impuso en la superficie
del suelo, en una primera etapa, una con-
dición de Neumann con flujo constante. En
una segunda etapa, se usó una condición
de radiación de Newton, proponiendo una
resistencia al flujo de forma potencial cua-
drática. Con el modelo numérico desarro-
llado se estudió la transferencia de agua
entre el manto freático, el perfil del suelo y
los cultivos, eligiéndose al cultivo del maíz
por ser un cultivo representativo en las zo-
nas del país donde existe aporte de agua
del manto freático. Se determinó modelar
en los primeros cuarenta días de crecimien-
to del cultivo, periodo en el que se estima
existe humedad residual en el suelo (des-
pués del periodo de lluvias).
E. Castillo y H. E. Saucedo
MODELACIÓN NUMÉRICA DEL APORTE
DE AGUA DEL MANTO FREÁTICO
AL REQUERIMIENTO DE RIEGO
DE LOS CULTIVOS
