Ejercicios de la asignatura de "Riego y Drenaje" para la carrera Agronomía



Resumen

La gestión integrada del proceso de enseñanza, desde una perspectiva teórica y lógica, de los conocimientos, habilidades, valores y valoraciones agronómicas propias de la profesión en la asignatura de Riego y Drenaje, mediante tareas de aprendizajes, contribuye a la profundización del contenido, la presente investigación tuvo como objetivo la elaboración de un sistema de ejercicios partiendo de conceptualizaciones teóricas imprescindibles para comprender la asignatura, que conduce a la apropiación de una cultura de análisis, desde la dinámica del proceso de aprendizaje. Además contribuir a elevar el nivel de apropiación de una cultura de análisis, su intencionalidad formativa, la comprensión y sistematización de la gestión integrada de este proceso, a partir de la problematización y construcción del contenido. La necesidad de elevar los rendimientos y la eficiencia de la producción, la sustitución de importaciones de aquellos recursos que puedan ser producidos eficientemente en el país, deberá potenciarse la aplicación de los resultados de la ciencia y la técnica. Continuar el programa, agrícola, fortaleciendo el desarrollo local, donde se aplican las técnicas de riego y drenaje con las condiciones generales para obtener un mayor rendimiento de los cultivos bajo riego por lo que el siguiente material recomienda el análisis de las condiciones generales y los requisitos que deben cumplirse para garantizar las buenas prácticas en cuanto al riego y drenaje, la protección del medio ambiente y elementos de análisis, los que permiten, en la mayoría de los casos, arribar a conclusiones correctas, que deben tenerse en cuenta para su aplicación .

ABSTRACT

The step integrated of the process of teaching, from a theoretic perspective and logic, of the knowledge, abilities, moral values and agronomic own assessments of the profession in Riego's and Drenaje's subject of study, by means of tasks of learning"s, you contribute to the deepening of the contents, present it the elaboration of an exercising system departing of theoretic essential conceptualizations to understand the subject of study, that it leads to the appropriation of a culture of analysis, from the dynamics of the process of learning aimed at investigation. Besides contributing to lift the level of appropriation of a culture of analysis, his formative intentionality, the understanding and systematization of the step integrated of this process, as from the problematization and construction of the contents. The need to raise performances and the efficiency of production, the import substitution of those resources that may be produced efficiently at the country, will have to increase the power of the application of the scientific results and the technique itself. Continuing the program, agricultural, strengthening the local development, where the techniques of irrigation and drainage with the general conditions to get a bigger performance from the low cultivations apply irrigation themselves what you recommend the following material for the analysis of the general conditions and the requirements that must come true to guarantee the good practices as to irrigation and drainage, the protection of the ambient midway and elements of analysis, the ones that they allow, for the most part, arriving to correct conclusions, that they must have themselves in account for his application.

Palabras clave: agronomía, enseñanza aprendizaje, evapotranspiración, caudal, coeficiente.

Key words: Agronomy, teaching learning, evapotranspiration, flow intensity, coefficient.

Introducción

La Agronomía es una de las ciencias de mayor importancia en cuanto a la protección del medio ambiente y el uso adecuado de los recursos naturales, retos de la humanidad para preservar la vida en la tierra. La sostenibilidad ambiental es premisa fundamental para lograr producir manteniendo el equilibrio natural y aprovechar los servicios ecológicos.

El perfeccionamiento continuo del Sistema Nacional de Educación en Cuba, ha permitido introducir aportaciones teóricas y prácticas pedagógicas en aras de promover la motivación y el interés por el estudio de la asignatura Riego y Drenaje concebida en el plan de estudio del Ingeniero Agrónomo, motivo por el cual, la máxima dirección, destina cuantiosos recursos materiales y humanos; acometiendo en la actualidad un proceso de perfeccionamiento de la política educacional, que sostiene el carácter armonioso en la preparación del hombre para la vida, sustentados en la cultura general integral como matriz generadora de la identidad nacional y amor a la patria, siendo verdaderos conocedores del contexto histórico social, tanto del pasado, el presente y futuro.

Se espera que la experiencia de enseñanza aprendizaje que van a iniciar, tan útil a la sociedad, le resulte significativa y le provea de una adecuada capacitación para enfrentar las metas que se propone en la formación de profesionales para la agricultura en la actualidad y en el futuro, teniendo como habilidad generalizadora: administrar los recursos humanos y materiales vinculados a la actividad del riego y el drenaje en la unidad base de producción como parte del sistema de producción agrícola sostenible.

Para lograr la formación del joven con vastos y profundos conocimientos (perfil amplio), comprometido con el momento que vive, competente y eficiente en su función, con las habilidades necesarias y con una motivación para el estudio, conformada por fuertes motivos e intereses cognoscitivos, de auto preparación y autorrealización, es necesario que el trabajo del profesor se oriente y organice en óptimas condiciones con el propósito de desarrollar las potencialidades de cada joven. Por ello, los primeros motivados, los más comprometidos, deben ser los educadores. De manera que se plantea como objetivo la elaboración de un sistema de ejercicios partiendo de conceptualizaciones teóricas imprescindibles para comprender la asignatura.

Desarrollo

La carrera de Agronomía es la más antigua de las que se corresponden con el perfil agropecuario en nuestro país, aprobándose su constitución oficial desde el 30 de junio de 1900, formando en sus inicios un profesional con conocimientos de ingeniería rural y también capacitado para dirigir la naciente industria del procesamiento de alimentos.

La asignatura Riego y Drenaje se estudia en el quinto año de la carrera de Agronomía y tiene como fundamentación: El estudio, manejo y evaluación de los sistemas agroproductivos en base al conocimiento de las relaciones causa-efecto de la problemática de los desequilibrios hídricos (déficit y excesos), permiten abarcar holísticamente dos paradigmas del hombre: producir calidad y cantidad de bienes primarios y mantener la sustentabilidad del medio productivo.

La asignatura se propone desarrollar la integración de conceptos, para aplicarlos al campo del riego y drenaje de los cultivos agrícolas. Se enfatizará, durante el proceso de enseñanza y aprendizaje, la formación que se considera imprescindible para el desempeño de la actividad profesional del futuro ingeniero agrónomo, relacionada con la identificación de problemas del sector agropecuario, el diagnóstico, la propuesta de alternativas de solución, el análisis de factibilidad social, técnica, económica y financiera, la jerarquización y selección de las alternativas, su implementación, seguimiento y evaluación. Tratándose de una asignatura con sólidos antecedentes y vigencia en la rama de la ingeniería, es lógico preparar al educando para la identificación, formulación, ejecución y evaluación de proyectos ejecutivos, como unidad conceptual de integración temática, para favorecer la comprensión y solución de la problemática de los déficit y excesos hídricos, situaciones naturales y antrópicas que condicionan la humanidad.

Objetivo de la asignatura

Objetivo Educativo. Actuar sobre los ecosistemas sin alterar su equilibrio, logrando aplicar alternativas viables que permitan conservar el suelo y el agua, utilizar el método investigativo para dar solución a los problemas de la unidad de producción, lo que conlleva a incrementar su sensibilidad en la necesidad de autopreparación política, ideológica, científica, técnica y cultural, que le permitan actuar en un medio rural con claro sentido de responsabilidad, honestidad, disciplina y amor a la patria, para ser acogido con beneplácito en el colectivo laboral.

Objetivo Instructivo. Dirigir la explotación sostenible de los sistemas de riego y drenaje en la unidad base de producción, haciendo un uso racional de los recursos suelo y agua, para lograr el incremento de los rendimientos, contribuyendo positivamente a la rentabilidad de la agricultura. Utilizar las reservas hídricas de forma tal que permitan satisfacer las necesidades de plantas y animales, evitando el exceso, déficit y velando por la calidad del agua.

Objetivos Específicos. Que el estudiante sea capaz de:

1. Identificar las relaciones entre el agua el suelo y los cultivos.

2. Determinar los requerimientos hidricos de los cultivos en la unidad de base.

3. Interpretar la calidad del agua de riego para el manejo agronomico del riego.

4. Analizar el comportamiento de las funciones de produccion del agua ante

diferentes restricciones.

5. Establecer el pronostico de riego de los cultivos.

6. Determinar el correcto diseño de operación de los canales y tuberias de riego.

7. Determinar la correctas relación de operacion de las bombas centrifugas

8. Establecer el diseño agronómico y evaluación de las tecnicas de riego superficiales .

9. Establecer el diseño agronómico y evaluación de las tecnicas de riego por aspersion

10. Establecer el diseño agronómico y evaluacion de las tecnicas de riego .

11. Identificar las causas del mal drenaje y salinidad de los suelos

12. Establecer el diseño agronómico del drenaje superficial y subsuperficial

13. Establecer el manejo agronómico de los suelos salinos.

14. Establecer la evaluación económica de las áreas de riego y drenaje

Problema de la asignatura. Regulación del régimen agua-aire del suelo, lo que equivale regar cuando hay escasez de humedad y hacer drenaje si se tiene agua en exceso, para satisfacer las demandas de consumo de productos agropecuarios a través del incremento de los rendimientos con la calidad necesaria y el menor costo posible.

Habilidad generalizadora. Administrar los recursos humanos y materiales vinculados a la actividad del riego y el drenaje en la unidad base de producción como parte del sistema de producción agrícola sostenible.

Sistema de habilidades

Valores

Amor por la naturaleza. Cuidar y contribuir a preservar el ambiente en que vivimos, con el adecuado diseño y operación de nuestras actividades

Responsabilidad: Cumplir con los deberes y tareas, respondiendo por nuestra actuación y con la palabra empeñada.

Solidaridad: Sentimiento de respaldo y ayuda a otros que necesiten nuestros esfuerzos subordinando intereses personales a los de la humanidad.

Honestidad y honradez: Ser sincero y luchar contra la mentira, el engaño, la demagogia, repudiando todas las formas de corrupción, respetando lo ajeno y luchar contra el fraude

Crítico y autocrítico: Descubrir, reconocer y superar los errores e insuficiencias en las actividades en que se desempeña.

Creatividad: Tener iniciativa propia, mejorar lo existente y buscar nuevas perspectivas a lo convencional.

Objetividad: Reflejar con rigurosidad científica los fenómenos de la realidad que está estudiando.

Protagonismo: Participar activamente en la dirección de los procesos de la vida estudiantil y prepararse como conductor de los procesos de cambio con la plena implicación de todos los miembros de la organización en que trabaje.

Fundamentación pedagógica.

Las categorías didácticas más sobresalientes, operan como fundamento del plan de la asignatura que se ha elaborado y son: información, práctica reflexiva, motivación y proyecto.

El estudiante se debe informar lo suficiente sobre cada tema para un adecuado aprovechamiento de los contenidos temáticos que propone la asignatura, se requiere que hayan adquirido no solo los conocimientos abarcados en las asignaturas básicas de la curricular, sino también los referentes al campo de aplicación agronómica, como son los cultivos hortícolas, frutales, el manejo y conservación de suelos, la economía y la mecanización agraria.

Las actividades de aprendizaje propuestas deberán ser reflexivas, con una fuerte motivación intrínseca y extrínseca, acercándose a los siguientes modelos mentales: amplitud, coherencia, creatividad, accesibilidad.

Al finalizar el curso los estudiantes serán capaces de:

(Comprender los contenidos fundamentales de las disciplinas componentes de la asignatura, que son y sus vinculaciones con el ambiente.

(Integrar los sistemas agua-suelo-planta-atmósfera, analizar sus interrelaciones y reconocer su importancia en la producción.

(Seleccionar métodos de riego adecuados a las condiciones existentes.

(Identificar las causas que originan problemas de excesos hídricos y caracterizar los problemas de drenaje en función de actividades preventivas y correctivas.

(Resolver pequeñas investigaciones en las áreas principales de utilización del Riego y del Drenaje.

MATERIALES DIDACTICOS

Sistema de ejercicios:

1- En una plantación de Plátano Burro se tomó una muestra de suelo el día1 de mayo, ese día la humedad promedio de la capa activa era de 29%. El cultivo debe regarse con un déficit de manejo permitido de 0.57. Si la Capacidad de campo es de 30 %, Coeficiente de Marchitez es igual al límite productivo que es de 16 %, el peso volumétrico es de 1.3 g/cm3 y la capa activa de suelo es de 50 cm. La evapotranspiración media diaria del cultivo es de 25 m3/ha/día, Establezca:

a)¿Qué día será preciso aplicar el próximo riego considerando la muestra de suelo tomada?

b)¿Si después de tomar la muestra de suelo se produce una lluvia de 45 mm , ¿qué parte de la misma puede ser retenida por el suelo?

Datos:

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10-En la Empresa Arrocera Fernando Echenique se aplica el sistema semingeniero de riego en un suelo oscuro plástico gleysado con un ancho de terraza a= 100m, la lámina necesaria a crear al inicio h1 y al final h2, es de 10 y 20 cm respectivamente y la pendiente longitudinal s=0,001, la velocidad media de absorción v1 = 0,03 m/h, la lámina de cada terraza se debe crear en 30 horas y cada canal terciario debe atender 20 terrazas y se debe mantener la lámina 100 días la filtración es v2 = 0,002 m/h y la evapotranspiración del cultivo es ETt2=0,5 mm/h .

A) Determinar: Longitud de la terraza. Gasto para crear la lámina en una terraza. Gasto para crear la lámina en 20 terrazas. Gasto para mantener la lámina en una terraza. Gasto para mantener la lámina en 20 terrazas. Volumen necesario para crear y mantener la lámina.

B)Cuál será el tiempo de infiltración de la lámina de agua al final del ciclo del cultivo si se conoce que la evapotranspiración es de 0,6 mm/h, en esta etapa y la filtración del suelo es de 0,002 m/h

Datos:

a= 100m, h1=10 cm, h2=20 cm, s=0,001, v1 = 0,03 m/h, t1 =30 horas, t2 =100 días , v2 = 0,002 m/h, ETt2=0,5 mm/h., n= 20 terrazas, ?=0,1 En un suelo oscuro plástico gleysado

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Conclusiones

La gestión integrada del proceso de enseñanza de ejercicios complejos, contribuye a la apropiación y profundización del contenido, a la independencia cognoscitiva, conduce a la realización de valoraciones y análisis, desde la dinámica del proceso de enseñanza aprendizaje, a partir de la problematización y la construcción del contenido.

Facilita un conjunto de herramientas y al desarrollo de habilidades, la elevación de la motivación de estos estudiantes por la carrera contribuyen a la formación integral.

La propuesta podrá ser utilizada en diversos escenarios educacionales, ya sea en el modelo presencial, en el semipresencial o en la enseñanza a distancia, lo que fortalece el resultado alcanzado.

Referencias bibliográficas

1. FAO. (1998). Crop evapotranspiration by R. Allen, LA. Pereira, D. Raes and. M. Smith. FAO Irrigation and Drainage Paper No. 56. FAO, Rome.

2. Pujol, P. (2008). Gestión del Riego: Tablas de Calculo.

3. Manuales de la FAO. Diversos Irrigation and Drainage Paper en Web Riego UDG

4. INIA. (2004). Relación agua suelo planta. Parte I. Diaporama. Comisión Nacional de Riego. Chile.

5. INIA. (2004). Relación agua suelo planta. Parte II. Diaporama. Comisión Nacional de Riego. Chile.

6. Fernández, G.; Oyonarte, N.; y Mateos. L. (2008). Curso de riego por superficie. Instituto de Agricultura Sostenible (CSIC). España. (Tutorial)

7. Pacheco, C. y Pacheco, S. (2004). Aplicación de software "Pluviopivot" para el cálculo de coeficientes de uniformidad ponderados por superficie en máquinas de riego de pivote central. UCLV.

8. Pacheco, J., Alonso, N .,P. Pujol., y E. Camejo.(2007). Riego y Drenaje. Editorial Feliz Varela. La Habana, Págs. 414.

Datos del autor.

Nacionalidad: Cubano. Ciudad: Jiguaní, Granma, Cuba. Centro de trabajo: Centro Universitario Municipal, Jiguaní. Universidad de Granma. Cuba.

Graduado del nivel superior en 1993 como Ingeniero Agrónomo en la Universidad de Granma, con 17 postgrados y cursos recibidos y 2 cursos impartidos. Posee la categoría de Profesor Asistente. Cuenta con la participación en el evento de la Asociación de Técnicos Azucareros de Cuba, como ponente con el trabajo Efecto de diferentes dosis de Azospirilum como biofertilizante en caña de azúcar en las condiciones edafoclimaticas de la provincia Granma y el evento de la jornada científica por el 20 aniversario del Instituto de Investigaciones de la Caña de Azúcar, como ponente con el trabajo Efecto de diferentes dosis de biopreparados Azospirilum y Azotobacter aplicados en caña de azúcar. Actualmente es profesor de la Universidad de Granma en la Filial Universitaria de Jiguaní.

Institución: Centro Universitario Municipal Jiguaní. Universidad de Granma.

 

 

 

Autor:

Profesor Asistente Ingeniero: Lázaro Antonio Sánchez Verdecia.

Profesor Asistente: MSc. Diana María Reyes Avalos.

Profesor Asistente MSc. Úrsula Rosa Mendoza Durruthy.