Necesidades de mecanizaciÃ³n

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Capítulo 4.Capítulo 4. Simulación de la Productividad y Necesidades de Mecanización por Ingenio AzucareroCuadro 5. Inventario de maquinaria agrícola en ingenios del país. Fuente: SAGARPA 2007, con información de los Ingenios AzucarerosEstudio de Caracterización de Zonas Potenciales de Mecanización en las Zonas de Abasto Cañeras 95
Capítulo 4.Capítulo 4. Simulación de la Productividad y Necesidades de Mecanización por Ingenio AzucareroESTIMACIÓN DE LA PRODUCCIÓN DE BIOMASA YSIMULACIÓN DE NECESIDADES DE MECANIZACIÓNUn punto medular de este estudio, fue estimar la producciónactual y potencial de biomasa de caña de azúcar en los ingeniosazucareros, con el propósito de conocer las necesidadesactuales y potenciales de alzadoras y cosechadoras mecánicas.Con este propósito, se aplicó la modelación del crecimientovegetal utilizando datos de clima, suelos, manejo agronómicoy extensión de la superficie con caña de azúcar para estimar losvolúmenes de biomasa.Así mismo, el modelo consideró los aspectos de pendiente,pedregosidad y textura de los suelos laboreados en eldesempeño de la maquinaria agrícola aplicada.Para modelar la producción de biomasa de caña de azúcar, seutilizó el modelo EPIC (Erosión Productivity Impact Calculator)desarrollado por J. Williams del Agricultural Research Servicedel Departamento de Agricultura de los Estados Unidos,en colaboración con la estación experimental de BlacklandResearch Center de la Universidad de Texas A&M. EPIC ha sidoampliamente utilizado por el gobierno de los Estados Unidos yde otros países del mundo en la investigación del cambio enla productividad primaria por efectos del clima, como es elimpacto del fenómeno El Niño en la Agricultura (Izaurralde etal. 1998; Tiscareno et al. 1999; Adams et al. 2002) en cambioclimático (Izaurralde et al. 2006) y secuestro de carbonoatmosférico (Izaurralde et al. 2007).EPIC es un modelo de simulación de procesos biofísicos diseñadopara la estimación del impacto del manejo de los cultivos en surendimiento, contaminación, erosión y conservación de suelosy costos de producción, en áreas agrícolas representativas deunidades de producción. EPIC agrega los componentes declima, hidrología, erosión (eólica e hídrica), flujo de nutrientes(N, P y K), pesticidas, salinidad, labranza, crecimiento vegetal,manejo agronómico, pastoreo, aplicación de abonos orgánicosy economía.El componente climático, ampliamente utilizado en estainvestigación, contiene un simulador estocástico para lageneración de clima bajo un esquema de Cadenas de Markov; afin de producir series de precipitación diaria (Nicks, 1974), asícomo la temperatura máxima y mínima del aire correlacionadacon la radiación solar (Richardson, 1981). La generación delluvia a partir de parámetros estadísticos de las estaciones,utiliza las probabilidades de transición de las secuencias dedías secos y lluviosos de las series reales de precipitación. Lacantidad de lluvia es generada por una distribución normalasimétrica (Sharpley and Williams, 1990).EPIC calcula el crecimiento vegetal diario del cultivo, el cualse realiza con una función para cada especie vegetal, sueficiencia en la utilización de la radiación solar y la radiaciónfotosintéticamente activa interceptada por la cubierta vegetal.El déficit de vapor y la concentración del CO2 atmosférico,tienen un efecto directo en la conversión de energía solar abiomasa de la planta (Stockle et al., 1992). La temperaturapromedio determina las tasas de fotosíntesis, respiración,transpiración y de desarrollo fenológico. El nivel de nitrógeno yfósforo disponible en el suelo, tiene un efecto en el rendimientodel cultivo. De esta manera, el rendimiento final es el resultadode la acumulación de biomasa multiplicado por el Índice deEficiencia de Cosecha que utiliza una función no-lineal para laacumulación de Unidades Calor, desde cero en el momento dela siembra hasta su valor más alto en la madurez del cultivo(Sharpley and Williams, 1990).Se utilizaron datos de 384 estaciones meteorológicoslocalizadas en las cercanías de los ingenios azucareros, paracalcular los parámetros que permitieran la generación sintéticadel clima requeridos en este estudio, principalmente paraefectos de cambio climático. Los parámetros fueron las mediasy desviaciones estándar de la precipitación, temperaturamáxima, temperatura mínima, velocidad y dirección del viento,probabilidad de precipitación y número de días lluviosos, paracada mes del año.Así mismo, las características físico-químicas de los suelosutilizados en la simulación de biomasa, fueron: arena, limo,arcilla, densidad aparente, materia orgánica, capacidad deintercambio catiónico y pH; además de la concentración denitrógeno, fósforo y potasio en el suelo, para cada una delas capas edafológicas del perfil del suelo. El modelo calculóotras variables del suelo, tal como capacidad de campo, puntode marchitez permanente y conductividad hidráulica, entreotras. Con dicha simulación, se obtuvo la biomasa produciday a partir de la media de biomasa estimada, se obtuvieron lasnecesidades de mecanización agrícola para el 100% de esaproductividad media y condiciones localizadas de pendientey pedregosidad del terreno, considerando la eficiencia de losequipos reportada por las encuestas y verificaciones en campode este Estudio.Estudio de Caracterización de Zonas Potenciales de Mecanización en las Zonas de Abasto Cañeras 96
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impacts on agricultural productivit
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