Análisis de la gestión del agua para riego de una unidad productiva de cebolla larga (Allium fistulosum) bajo las condiciones agroclimáticas del páramo de Berlín (Santander – Colombia)

Naranjo Barrios, Juan David

Análisis de la gestión del agua para riego de una unidad productiva de cebolla larga (Allium fistulosum) bajo las condiciones agroclimáticas del páramo de Berlín (Santander – Colombia)

dc.contributor.advisor	Oviedo Ocaña, Edgar Ricardo
dc.contributor.advisor	Rey Romero, Daniela Cristina
dc.contributor.advisor	Márquez Molina, John Jairo
dc.contributor.author	Naranjo Barrios, Juan David
dc.contributor.evaluator	Daza Torres, Martha Constanza
dc.contributor.evaluator	Villamizar Amaya, Sandra Rocío
dc.date.accessioned	2025-03-27T14:32:09Z
dc.date.available	2025-03-27T14:32:09Z
dc.date.created	2025-03-17
dc.date.issued	2025-03-17
dc.description.abstract	El crecimiento poblacional ha impulsado la expansión agrícola, afectando ecosistemas estratégicos como el páramo de Berlín, esencial para la regulación hídrica de los departamentos de Santander y Norte de Santander, Colombia. Este estudio evaluó la gestión del agua para riego en una unidad productiva de cebolla larga (Allium fistulosum) mediante entrevistas semiestructuradas, formatos observacionales e instalación de equipos de monitoreo (estación meteorológica, sensores de humedad y caudalímetro), además de la caracterización físico-química del suelo, incluyendo parámetros como densidad aparente (Da), pH, porosidad (Pr), humedad gravimétrica (Hm), carbono orgánico del suelo (COS), materia orgánica en el suelo (MO), entre otros, durante cinco meses. Adicionalmente, se emplearon indicadores de gestión y eficiencia del riego, como RIS (suministro relativo de riego), RWS (suministro relativo de agua), RRS (suministro relativo de lluvia) por sus siglas en inglés, CUC (Coeficiente de Uniformidad de Christiansen), CUD (Coeficiente de Uniformidad de Distribución) y WDEL (Pérdidas de Agua por Efecto del Viento), con el fin de identificar deficiencias y generar propuestas en el manejo hídrico. Los resultados evidenciaron un riego sin planificación técnica, basado en observaciones empíricas de las condiciones climáticas semanales y en la disponibilidad de los agricultores, quienes combinan esta actividad con otras tareas como ordeño y manejo de ganado, lo que provoca aplicaciones de hasta 2.6 veces las necesidades hídricas del cultivo. El suelo mostró una baja capacidad de retención hídrica (<6%) y una alta tasa de infiltración (27.5 cm/h), atribuida a su textura predominantemente arenosa y un moderado contenido de MO (<18.6%), factores que favorecieron la pérdida de agua por percolación de hasta un 47.5% de las entradas de agua. Aunque la precipitación y el riego superaron la ETc del cultivo, reflejando disponibilidad de agua en la zona, los indicadores revelaron un manejo ineficiente, con valores de RIS de hasta 47.73, RWS de 7.42, baja uniformidad del riego (CUC = 65.2%, CUD = 50.6%) y pérdidas significativas por viento (WDEL = 14.0%). Ante estos hallazgos, se proponen mejoras centradas en la implementación de Buenas Prácticas Agrícolas (BPA), como la capacitación técnica de los agricultores, instalación de equipos de medición y el diseño de estrategias de riego basadas en balances hídricos del suelo y monitoreo continuo, que permitan optimizar el uso del agua y reducir el impacto sobre el ecosistema de páramo. La falta de eficiencia en la gestión hídrica no solo compromete la sostenibilidad ambiental del páramo, sino que también agrava la percepción de escasez hídrica en la región, amenazando a largo plazo la seguridad hídrica de las comunidades que dependen de este vital recurso. Estos resultados resaltan la necesidad de adoptar prácticas agrícolas sostenibles que equilibren la productividad con la conservación de los servicios ecosistémicos esenciales.
dc.description.abstractenglish	Population growth has driven agricultural expansion, impacting strategic ecosystems such as the Berlín páramo, essential for water regulation in the departments of Santander and Norte de Santander, Colombia. This study evaluated water management for irrigation in a production unit of scallion (Allium fistulosum) through semi-structured interviews, observational formats, and the installation of monitoring equipment (weather station, soil moisture sensors, and flow meter). Additionally, a physical and chemical characterization of the soil was conducted, including parameters such as bulk density (Da), pH, porosity (Pr), gravimetric moisture (Hm), soil organic carbon (SOC), soil organic matter (MO), among others, over a five-month period. Furthermore, irrigation management and efficiency indicators were employed, such as Relative Irrigation Supply (RIS), Relative Water Supply (RWS), Relative Rain Supply (RRS), Christiansen's Uniformity Coefficient (CUC), Distribution Uniformity Coefficient (CUD), and Water Loss due to Wind Effect (WDEL), to identify deficiencies and propose improvements in water management. The results revealed irrigation practices lacking technical planning, based on empirical observations of weekly climatic conditions and the availability of farmers, who combine irrigation with other activities such as milking and livestock management. This led to water applications up to 2.6 times the crop's water needs. The soil exhibited low water retention capacity (<6%) and high infiltration rates (27.5 cm/h), attributed to its predominantly sandy texture and organic matter content (<18.6%), factors that favored water losses through percolation, reaching up to 47.5% of the water inputs. Although precipitation and irrigation exceeded the crop’s ETc, reflecting water availability in the area, the indicators revealed inefficient water management, with RIS values of up to 47.73, RWS of 7.42, low irrigation uniformity (CUC = 65.2%, CUD = 50.6%), and significant wind-related water losses (WDEL = 14.0%). In response to these findings, improvements are proposed focusing on the implementation of Good Agricultural Practices (GAP), including technical training for farmers, installation of measurement equipment, and the design of irrigation strategies based on soil water balances and continuous monitoring to optimize water use and reduce the impact on the páramo ecosystem. The inefficiency in water management not only jeopardizes the environmental sustainability of the páramo but also exacerbates the perception of water scarcity in the region, posing long-term threats to the water security of communities relying on this vital resource. These results highlight the need to adopt sustainable agricultural practices that balance productivity with the conservation of essential ecosystem services.
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dc.description.degreename	Magíster en Ingeniería Civil
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dc.identifier.instname	Universidad Industrial de Santander
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dc.identifier.repourl	https://noesis.uis.edu.co
dc.identifier.uri	https://noesis.uis.edu.co/handle/20.500.14071/45369
dc.language.iso	spa
dc.publisher	Universidad Industrial de Santander
dc.publisher.faculty	Facultad de Ingeníerias Fisicomecánicas
dc.publisher.program	Maestría en Ingeniería Civil
dc.publisher.school	Escuela de Ingenieria Civil
dc.rights	info:eu-repo/semantics/openAccess
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dc.rights.coar	http://purl.org/coar/access_right/c_abf2
dc.rights.creativecommons	Atribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)
dc.rights.license	Atribución-NoComercial-SinDerivadas 2.5 Colombia (CC BY-NC-ND 2.5 CO)
dc.rights.uri	http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
dc.subject	Indicadores de gestión del agua
dc.subject	Gestión hídrica
dc.subject	Suelo agrícola
dc.subject	Allium fistulosum
dc.subject	Páramo
dc.subject.keyword	Water management indicators
dc.subject.keyword	water management
dc.subject.keyword	agricultural soil
dc.subject.keyword	Allium fistulosum
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dc.title	Análisis de la gestión del agua para riego de una unidad productiva de cebolla larga (Allium fistulosum) bajo las condiciones agroclimáticas del páramo de Berlín (Santander – Colombia)
dc.title.english	Analysis of water management for irrigation of a productive unit of green onion (Allium fistulosum) under the agroclimatic conditions of the Berlín páramo (Santander - Colombia)
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dc.type.local	Tesis/Trabajo de grado - Monografía - Maestría