Assessment of irrigation sprinkler performance in banana growing lots in Chiapas, México

Main Article Content

Germán Santacruz de León
Eugenio Eliseo Santacruz de León

Abstract

The aims of this work were identifying the edaphic conditions and estimate the water needs of Dwarf Giant Banana crop (Musa acuminata 'Enano Gigante') in the Soconusco region, Chiapas, México; as well as to assess two different irrigation sprinkler systems. To achieve this, four lots of five hectares each were selected. And, one soil sample per lot and two irrigation water samples were collected. The pH, texture (of soil), cations, and anions in soils and water samples were analyzed using standardized methods. The potential evapotranspiration was estimated by the Thornthwaite method and the real evapotranspiration by the Blaney-Criddle method, to establish the monthly values of irrigation requirements. Besides, the Christiansen Uniformity coefficient (CUc), Distribution Uniformity (UD), and the Applied efficiency (Ea) were obtained under normal operating conditions. The results showed that, in general, the edaphic conditions (Clay loam and Silty loam) for banana cultivation were suitable. At the same, the water quality (C1S1) is suitable and can be used in any type of soil. The annual depth irrigation was 1,118.9 mm. The CUc and UC values for dosel irrigation were 47.7 and 26,1, respectively, and for subfoliar irrigation the ranges were 54.4-67.3 and 44.6-54.4, respectively. As concluision, the two irrigation sprinkler systems are not within the established ranges as suitable.

Downloads

Download data is not yet available.

Metrics

Metrics Loading ...

Article Details

How to Cite
Santacruz de León, G., & Santacruz de León, E. E. (2020). Assessment of irrigation sprinkler performance in banana growing lots in Chiapas, México. Siembra, 7(2), 001–013. https://doi.org/10.29166/siembra.v7i2.1712
Section
Original article
Author Biographies

Germán Santacruz de León, Programa "Agua y Sociedad", El Colegio de San Luis, A.C., México

http://orcid.org/0000-0001-5231-6355

Eugenio Eliseo Santacruz de León, Universidad Autónoma Chapingo, México

http://orcid.org/0000-0002-3386-9533

References

Aceves-Navarro E. (2011). El ensalitramiento de los suelos bajo riego. Colegio de Postgraduados. México: Mundi Prensa.

Aguilera, M., & Martínez, R. (1986). Relaciones agua-suelo-planta-atmósfera (3ra. ed.). Chapingo, México: Universidad Autónoma de Chapingo.

Aidarov, P., Golovánov, I., & Mamáev, M. (1985). El riego. Moscú: Ed. Mir.

Allen, R. G., Pereira, L. S., Raes, D., & Smith, M. (2006). Evapotranspiración del cultivo: guías para la determinación de los requerimientos de agua de los cultivos. Roma: FAO.

Álvarez, F. (1981). Cultivo de la platanera. Madrid, España: MAE

ASCE - American Society of Civil Engineers. (1978). Describing irrigation efficiency and uniformity. On- farm Irrigation Committee of the Irrigation and Drainage Division of the ASCE. Proceedings of the ASCE, 104, IR1, 35-41.

Araújo, J. J. D., Mendonca, V., Pereira, M. F. S., & Souza, M. D. F. (2018). Agronomic characteristics of the pacovan organic banana in irrigation systems in the Açu-rn valley. Revista Caatinga, 31(2), 370-378. http://dx.doi.org/10.1590/1983-21252018v31n213rc

Arscott, G., Bhangoo, S., & Karon, L. (1965). Irrigation investigation of the Giant Cavendish banana. I. Consumption of water applied to banana plantings in the upper, Aguan Vallery, Honduras as influenced by temperature and humidity. Tropical Agriculture, 42, 139¬-144.

Ayers, R.S., & Wescot, D.W. (1987). La calidad del agua en la agricultura. Cuadernos de Riego y Drenaje No. 29. Roma: FAO.

Barrera León, J., Barrezueta Unda, S., & García Batista, R. M. (2020). Evaluación de los índices de calidad del suelo de diversos cultivos en diferentes condiciones topográficas. Revista Metropolitana de Ciencias Aplicadas, 3(1),182-190.

Barrios, R., Arteaga, A., Florentino, A., & Amaya, G. (2003). Evaluación de sistemas de subirrigación y de aspersión en suelos cultivados con palma aceitera. UDO Agrícola, 3(1), 39-46

Bassoi, L. H., Teixeira, A. H. D. C., Lima Filho, J. M. P., Silva, E. E. G. D., Ramos, C. M. C., & Sediyama, G. C. (2004). Guidelines for irrigation scheduling of banana crop in São Francisco Valley, Brazil. II-Water consumption, crop coefficient, and physiologycal behavior. Revista Brasileira de Fruticultura, 26(3), 464-467. https://doi.org/10.1590/S0100-29452004000300022

Buendía, J., Palacios, E., Chávez, J., & Rojas, B. (2004). Impacto del funcionamiento de los sistemas de riego presurizados en la productividad de ocho cultivos, en Guanajuato, México. Agrociencia, 38, 477-486

Caicedo Camposano, O., Balmaseda Espinosa, C., & Proaño Saraguro, J. (2015). Evaluación hidráulica del riego por aspersión subfoliar en banano (Musa paradisiaca) en la finca San José 2, provincia de Los Ríos, Ecuador. Revista Ciencias Técnicas Agropecuarias, 24(1), 38-43.

Chapman, H. D., Pratt, P. F., Vanselow, A. P., Bradford, G. R., Whiting, L. D., & Contin, A. (1973). Métodos de análisis para suelos, plantas y aguas. México: Trillas.

Christiansen, J. (1942). Hydraulics of sprinkling systems of irrigation. Transactions of the American Society of Civil Engineers, 107, 221-239.

Cigales, M., & Pérez, O. (2011). Variabilidad de suelos y requerimiento hídrico del cultivo de banano en una localidad del Pacífico de México. Avances en Investigación Agropecuaria, 15(3), 21-31.

Crane, J. H., & Balerdi, C. F. (1998). Los plátanos en Florida. Gainesville: University of Florida.

Da Silva, A. J. P., Coelho, E. F., Miranda, J. H. D., & Workman, S. R. (2009). Estimating water application efficiency for drip irrigation emitter patterns on banana. Pesquisa Agropecuária Brasileira, 44(7), 730-737. https://doi.org/10.1590/S0100-204X2009000700013

Del Valle, H. (1992). Prácticas de relaciones agua-suelo-planta-atmósfera. Chapingo, Texcoco, México: Universidad Autónoma de Chapingo.

Dieter, J., Sampaio, S. C., Vogel, G., Boas, M. A. V., Frigo, E. P., & Junior, A. M. (2014). Performance of lateral move type sprinkler irrigation system. Journal of Food, Agriculture & Environment, 12(3&4), 325-328. https://doi.org/10.1234/4.2014.5406

Doorenbos, J., & Kassam, A. H. (1980). Efectos del agua sobre el rendimiento de los cultivos (No. 631.587 338.16). Roma: FAO.

Doorenbos, J., & Pruitt, W. (1980). Las necesidades de agua de los cultivos. Roma: FAO.

ECOSUR - El Colegio de la Frontera Sur (1999). Agricultura integrada, ganadería y desarrollo rural de la región del Soconusco, Chiapas, México. San Cristóbal de las Casas, Chiapas. México: ECOSUR.

Eid T., & Maklad, T. (2019). The effects of irrigation water amounts and spraying some amino acids on vegetative growth, fruit and yield of banana plants and water use efficiency under drip irrigation system in clay loam soils. 2(4), 1-32. https://doi.org/10.21608/asajs.2019.52885

Garrido-Ramírez, E. R., Hernández-Gómez, E., & Noriega-Cantú, D. H. 2011. Manual de producción de banano para la región del Soconusco. Estrategias para el manejo de la sigatoka negra. Folleto para productores N° 10. México: Instituto Nacional de Investigaciones Forestales, Agrícolas y Pecuarias. Centro de Investigación Regional Pacífico Sur. Campo Experimental Centro de Chiapas, Ocozocoautla de Espinosa, Chiapas.

González, D. (2000). Evaluación de tres sistemas de riego por aspersión en palma aceitera en las agropecuarias “El Zamuro” y “El Águila”, estado Monagas. Universidad de Oriente. Maturín, Monagas.

Guzmán Gutiérrez, S. M. (2010). Evaluación de la productividad del agua en el cultivo de banano (Musa Spp) para la región del Magdalena por medio de la variación de tres coeficientes de cultivo (kc). Universidad Nacional de Colombia.

IICA & JICA, (2004). Banano, cadena agroindustrial. Nicaragua.

Liu, H. J., Cohen, S., Tanny, J., Lemcoff, J. H., & Huang, G. (2008). Estimation of banana (Musa sp.) plant transpiration using a standard 20 cm pan in a greenhouse. Irrigation and drainage systems, 22(3-4), 311-323. https://doi.org/10.1007/s10795-008-9058-2

Martínez, R. (1991). Riego localizado: diseño y evaluación (1ra. ed.). Chapingo, México: Universidad Autónoma de Chapingo.

Mansour, H. A., Abd El-Hady, M., Eldardiry, E. I., & Aziz, A. M. (2019). Wheat crop yield and water use as influenced by sprinkler irrigation uniformity. Plant Archives, 19(2), 2296-2303.

Mohamed, A. Z., Peters, R. T., Zhu, X., & Sarwar, A. (2019). Adjusting irrigation uniformity coefficients for unimportant variability on a small scale. Agricultural Water Management, 213, 1078-1083. https://doi.org/10.1016/j.agwat.2018.07.017

Palacios, O., & Aceves, E. (1970). Instructivo para el muestreo, registro de datos e interpretación de la calidad del agua para riego agrícola. Chapingo: Colegio de Postgraduados-Escuela Nacional de Agricultura.

Pulido, R., & Del Valle, H. (1985). Instructivo para el análisis de suelos y aguas para riego. México: Universidad Autónoma de Chapingo.

Puppo, F., & Currie, H. (2001). Evaluación a través de coeficiente de variación de la lámina de aplicación del riego por aspersión en equipo de avance frontal. Obtenido de: http://www.unne.edu.ar/cyt/2001/5-Agrarias/A-002.pdf

Rodríguez, M., Rey, R., Torralba, V., Puig, O., Acevedo, R. (2007). Riego por aspersión de baja intensidad en el cultivo del banano con el empleo del miniaspersor Mamkad 2255 "pruebas de campo". Revista Ciencias Técnicas Agropecuarias, 16(2), 73-77.

Rodríguez, M., & Guerrero, M. (2002). Guía técnica del banano. San Salvador, El Salvador: Centro Nacional de Tecnología Agropecuaria y Forestal.

Salazar-Morera, R. (2019). Diseño de un sistema de riego por aspersión aplicado al modelo productivo de Agrícola Industrial Sukia SA. Instituto Tecnológico de Costa Rica.

Sattler, R., & Marcelino, L. (1983). Manual técnico de producción de plátano. Panamá.

Shah, I., Suryanarayana T., & Parekh F. (2017). Determination of crop water requirement and irrigation scheduling for banana. International Journal for Scientific Research & Development, 4(11), 327-330.

Simmonds, N. W. (1973). Los plátanos. Barcelona, España: Blume.

Soto, M. (1991). Bananos: cultivo y comercialización (3ra. ed.). San José, Costa Rica:

Ed. LILSA.

Tamagi, J. T., Uribe-Opazo, M. A., Vilas Boas, M. A., Johann, J. A., & Guedes, L. P. (2018). Spatial variability of the water depth applied by fixed sprinkler irrigation systems. Engenharia Agrícola, 38(2), 188-196. https://doi.org/10.1590/1809-4430-eng.agric.v38n2p188-196/2018

Tarjuelo, M. (1999). El riego por aspersión y su tecnología. Madrid, España: Ediciones Mundi-Prensa.

Tarjuelo, M., Montero, J., Carrión, A., Honrubia, T., & Calvo, A. (1999). Irrigation uniformity with medium size sprinklers: influence of wind and other factors on water distribution. Transactions of the ASAE, 42, 677-689.

Tijerina, L. (1999). Requerimientos hídricos de cultivos bajo sistemas de fertirrigacion. Terra, 17 (3), 237-245.

Vargas-Contreras, G., & Rodríguez-Rodríguez, A. (2000). Influencia de las aguas de riego en los procesos de salinización y sodificación de suelos en cultivos de bananos y tomates (I. Canarias). Edafología, 7(3), 129-13.

Wagner, M., & Haddad, O. (1985). Influencia de diferentes frecuencias de riego en el comportamiento de tres clones de musáceas. Agricultura Tropical, 35 (4-6), 91-103.

Zhang, Y., Guo, J., Sun, B., Fang, H., Zhu, D., & Wang, H. (2019). Modeling and Dynamic-Simulating the Water Distribution of a Fixed Spray-Plate Sprinkler on a Lateral-Move Sprinkler Irrigation System. Water, 11(11), 2296. https://doi.org/10.3390/w11112296