Estimación mediante programación genética de los patrones del suelo humectantes para el riego por goteo

Resumen

El riego por goteo está considerado como uno de los sistemas de riego más eficientes. El conocimiento del perímetro del bulbo mojado durante la fase de infiltración del agua es importante para el proyecto y manejo de sistemas de riego por goteo eficientes. Los modelos numéricos son una herramienta útil para analizar la evolución del bulbo mojado durante el riego a fin de explorar estrategias de manejo del riego por goteo que determinen el tiempo de riego y optimicen la eficiencia del uso del agua. En este trabajo se examinó el potencial de la programación de algoritmos genéticos (GP) para la simulación de la forma de bulbos mojados en riego por goteo. En primer lugar se ha simulado, con el programa de métodos numéricos HYDRUS 2D, el bulbo mojado en 12 texturas de suelo y diferentes caudales de goteros y tiempos de riego. A partir de las estimaciones de la profundidad y radio mojado como variables objetivo, se han considerado dos modelos GP diferentes. Por último, se ha analizado la capacidad de GP para simular la forma del bulbo mojado a partir de valores que no se utilizaron durante el proceso de entrenamiento. Los resultados obtenidos con GP, considerando el conjunto completo de operadores, se ajustaron, razonablemente, a los estimados con HYDRUS 2D, obteniéndose en la estimación del radio y la profundidad del bulbo mojado, coeficientes R2= 0,99 en ambos casos y valores de error cuadrático medio de 2,88 y 4,94 respectivamente. Los resultados experimentales de campo en un suelo franco arenoso con caudal del emisor de 4 L h-1 concordaron razonablemente con los de GP. Los resultados del estudio demuestran la utilidad de este método para estimar la forma del bulbo mojado en riego por goteo.