PROCESO DE EVAPOTRANSPIRACIÓN (EVAPORACIÓN Y TRANSPIRACIÓN DEL CULTIVO.)

Se conoce como evapotranspiración (ET) la combinación de dos procesos separados por los que el agua se pierde a través de la superficie del suelo por evaporación y por otra parte mediante transpiración del cultivo.

• La evaporación es el proceso por el cual el agua líquida se convierte en vapor de agua (vaporización) y se retira de la superficie evaporante (remoción de vapor).
• El agua se evapora de una variedad de superficies, tales como lagos, ríos, caminos, suelos y la vegetación mojada.
• Cuando la superficie evaporante es la superficie del suelo, el grado de cobertura del suelo por parte del cultivo y la cantidad de agua disponibles en la superficie evaporante son otros factores que afectan el proceso de la evaporación.
• Lluvias frecuentes, el riego y el ascenso capilar en un suelo con manto freático poco profundo, mantienen mojada la superficie del suelo.
• En zonas en las que el suelo es capaz de proveer agua con velocidad suficiente para satisfacer la demanda de la evaporación del suelo, este proceso está determinado solamente por las condiciones meteorológicas.
• En ausencia de cualquier fuente de reabastecimiento de agua a la superficie del suelo, la evaporación disminuye rápidamente y puede cesar casi totalmente en un corto lapso de tiempo.
• Para cambiar el estado de las moléculas del agua de líquido a vapor se requiere energía.
• La radiación solar directa y, en menor grado, la temperatura ambiente del aire, proporcionan esta energía.
• La fuerza impulsora para retirar el vapor de agua de una superficie evaporante es la diferencia entre la presión del vapor de agua en la superficie evaporante y la presión de vapor de agua de la atmósfera circundante. 
• A medida que ocurre la evaporación, el aire circundante se satura gradualmente y el proceso se vuelve cada vez mas lento hasta detenerse completamente si el aire mojado circundante no se transfiere a la atmósfera o en otras palabras no se retira de alrededor de la hoja.
• El reemplazo del aire saturado por un aire más seco depende grandemente de la velocidad del viento. Por lo tanto, la radiación, la temperatura del aire, la humedad atmosférica y la velocidad del viento son parámetros climatológicos a considerar al evaluar el proceso de la evaporación.
• La transpiración consiste en la vaporización del agua líquida contenida en los tejidos de la planta y su posterior remoción hacia la atmósfera.
• Los cultivos pierden agua predominantemente a través de los estomas. Estos son pequeñas aberturas en la hoja de la planta a través de las cuales atraviesan los gases y el vapor de agua de la planta hacia la atmósfera.

Transpiración

•  El agua, junto con algunos nutrientes, es absorbida por las raíces y transportada a través de la planta. La vaporización ocurre dentro de la hoja, en los espacios intercelulares, y el intercambio del vapor con la atmósfera es controlado por la abertura estomática.
•  Casi toda el agua absorbida del suelo se pierde por transpiración y solamente una pequeña fracción se convierte en parte de los tejidos vegetales.
•  La transpiración, igual que la evaporación directa, depende del aporte de energía, del gradiente de presión del vapor y de la velocidad del viento. Por lo tanto, la radiación, la temperatura del aire, la humedad atmosférica y el viento también deben ser considerados en su determinación.
• El contenido de agua del suelo y la capacidad del suelo de conducir el agua a las raíces también determinan la tasa de transpiración, así como la salinidad del suelo y del agua de riego.
• La tasa de transpiración también es influenciada por las características del cultivo, el medio donde se produce y las prácticas de cultivo.
• Diversas clases de plantas pueden tener diversas tasas de transpiración.
•  Por otra parte, no solamente el tipo de cultivo, sino también su estado de desarrollo, el medio donde se produce y su manejo, deben ser considerados al evaluar la transpiración.
•  La evaporación y la transpiración ocurren simultáneamente y no hay una manera sencilla de distinguir entre estos dos procesos.
•  Aparte de la disponibilidad de agua en los horizontes superficiales, la evaporación de un suelo cultivado es determinada principalmente por la fracción de radiación solar que llega a la superficie del suelo.

Evapotranspiración (ET).

• Esta fracción disminuye a lo largo del ciclo del cultivo a medida que el dosel del cultivo proyecta más y más sombra sobre el suelo.
• En las primeras etapas del cultivo, el agua se pierde principalmente por evaporación directa del suelo, pero con el desarrollo del cultivo y finalmente cuando este cubre totalmente el suelo, la transpiración se convierte en el proceso principal.
• En la figura  se presenta la evapotranspiración dividida en sus dos componentes (evaporación y transpiración) en relación con el área foliar por unidad de superficie de suelo debajo de él.
• En el momento de la siembra, casi el 100% de la ET ocurre en forma de evaporación, mientras que cuando la cobertura vegetal es completa, más del de 90% de la ET ocurre como transpiración.

Unidades.

 ·La evapotranspiración se expresa normalmente en milímetros (mm) por unidad de tiempo. Esta unidad expresa la cantidad de agua perdida de una superficie cultivada en unidades de altura de agua.

 · La unidad de tiempo puede ser una hora, día, 10 días, mes o incluso un completo período de cultivo o un año.

 · Como una hectárea tiene una superficie de 10 000 m² y 1 milímetro es igual a 0,001m, una pérdida de 1 mm de agua corresponde a una pérdida de 10 m³ de agua por hectárea. Es decir 1 mm/día es equivalente 10 m³ ha^-1 día^-1.

 ·La altura del agua se puede también expresar en términos de la energía recibida por unidad de área. Esto último se refiere a la energía o al calor requerido para vaporizar el agua. Esta energía, conocida como el calor latente de vaporización (λ), es una función de la temperatura del agua.

 · Por ejemplo, a 20°C, λ tiene un valor de cerca de 2,45 MJ Kg^-1. Es decir 2,45 MJ son necesarios para vaporizar 1 kilogramo ó 0,001 m₃ de agua. Por lo tanto, un aporte de energía de 2,45 MJ por m² puede vaporizar 0,001 m ó 1 milímetro de agua, y entonces 1 milímetro de agua es equivalente a 2,45 MJ m^-2.

 ·  La evapotranspiración expresada en unidades del MJ m^-2 día^-1 se representa por λ ET, el flujo del calor latente.

·El cuadro resume las unidades usadas para expresar la evapotranspiración y los factores de conversión entre ellas.

Ejemplo:

Conversión de la evaporación a partir de una unidad a otra

 ·         En un día de verano, la energía solar neta recibida en un lago alcanza 15 MJ por metro cuadrado por día. ¿Si el 80% de la energía se usa para evaporar el agua, cual es el valor de la altura de agua evaporada?

 

Del cuadro:

 

1 MJ m-2 día-1 = 0,408 mm/día

 

Por lo tanto:

 

0.8 x 15 MJ m-2 día-1 = 0,8 x 15 x 0,408 mm/día= 4,9 mm/día

 

La tasa de evaporación será de 4,9 mm día-1