formato de protocolo en extenso para proyectos
Contents
1. cultivo hoja en papel y o excel Actividades Aplicaci n de c lculo de hargreaves a los datos meteorol gicos de michoac n an lisis de la calidad de predicci n SA de los par metros para el c lculo de ETo Obtenci n de los par metros para el c lculo del kc de la fresa El prototipo de dispositivo estar construido El formato estar redactado 20 000 00 Presentaci de los datos de calibraci n base de datos excel y publicaci n congreso o art culo Presentaci de los datos base de datos excel y publicaci n congreso o art culo Reporte del estudiante fotograf a y puesta a disposici n del dispositivo para probarlo Los estudios te ricos de ETo y Kc proporcionar n datos confiables permitir n la redacci n de una gu a de riego y la capacitaci n de los t cnicos y productores interesados Se lograr una retroalimentaci n entre productores t cnicos e investigadores para llegar a la concepci n de un formato de c lculo aceptable tanto del punto de vista pr ctico como te rico Presentaci n del formato el formato podr ser probado por t cnicos y productores Verificaci n del trabajo del estudiante Revisi n de bases de datos y publicaciones FORMATO DE PROTOCOLO EN EXTENSO PARA PROYECTOS T RMINO DESCRIPCI N calibraci n del modelo del lis metro del iiaf Seguimiento de las 0 00 Revisi n de datos mediciones de evapo transpir2. del orden de 2000 m3 ha en goteo a 5000 m3 ha en riego rodado Aplicando el ahorro al 30 de las 1600 ha de parcelas en riego rodado y goteo se puede esperar una reducci n del consumo entre entre 1 y 3 millones de m3 de agua S lo en costo de bombeo esto representa varios cientos de miles de pesos sin contar los beneficios indirectos reducci n de enfermedades de la ra z mejora de la calidad del fruto etc El costo de la capacitaci n se reduce al transporte y la papeler a utilizada 1500 pesos taller El costo de validaci n del c lculo de eto es el de la mano de obra estudiante y papeler a requeridos para ordenar los datos meteorol gicos alrededor de 20000 Lo m s costoso del proyecto es el experimeto en lis metro 50000 pero es indispensable para tener una estimaci n del Kc MARCO LOGICO resumen narrativo indicadores medios de verificacion FORMATO DE PROTOCOLO EN EXTENSO PARA PROYECTOS T RMINO A A Fin Contribuir al desarrollo competitivo y sustentable del sector agropecuario de michoac n Prop sito Tecnolog a transferidas para el manejo del cultivo de la fresa Productos componentes Manual t cnico sobre manejo integrado del cultivo de la fresa en michoac n Productores capacitados en el manejo integrado del cultivo de fresa Puesta a disposici n de productores y t cnicos de conocimientos y m todos de manejo del riego Metodolog a del c lculo de balance h dri
3. etapa acelerada de tecnificaci n en su eslab n primario pasando de Sistema de Riego Rodado con un consumo de 48 000M3 ha al Sistema de Fertirriego Localizado con acolchado pl stico 8 100m3 y al de Macro t nel agricultura protegida El consumo de agua para riego por Kg de fresa producido es de 1600lts en Riego Rodado 162lts en Fertirriego y acolchado y 10lts con macro t nel En tanto que en el riego rodado la contaminaci n del agua por lixiviados tanto de fertilizantes como pesticidas es incalculable en el sistema de fertirriego los productores de fresa tienen ahora la posibilidad de controlar con gran precisi n los aportes de agua Esto implica adem s de t cnicas para medir el estado h drico del cultivo tema que no se aborda en este proyecto y t cnicas para predecir con precisi n el consumo de agua El m todo del balance h drico responde a esta demanda Es necesario hacer uso de insumos m s econ micos eficientes y amigables con el medio ambiente Tanto la estimaci n de la eto como la del de kc son necesarias para la aplicaci n del m todo del balance h drico El presente proyecto aborda los dos aspectos En cuanto a estimaci n de la demanda transpirativa ETo se propone validar y en su caso calibrar la ecuaci n de Hargreaves de evapotranspiraci n diaria para las diferentes zonas freseras del estado Para esto se utilizar la base de datos meteorol gicos existente en particular la red de estaciones del In
4. metro trimestre 1 Seguimiento del lis metro trimestre 1 2 3 y 4 Programaci n del dispositivo trimestre 1 y 2 Construcci n de 3 a 4 prototipos trimestres 3 y 4 Redacci n del formato trimestre 3 Talleres de capacitaci n trimestre 2 y 3 Redacci n del manual trimestre 4 DESGLOSE FINANCIERO No se cuanta con otro fondo UMSNH Infraestructura del lis metro de pesada valor 40000 Indicar el monto en pesos solicitados a la Fundaci n Produce para la realizaci n del proyecto en la presente convocatoria indicando los montos por trimestre C lculo de ETo Beca de estudiante 18000 Costo de papeler a 2000 Instalaci n del lis metro 4 lis metros con 2 sistemas de FORMATO DE PROTOCOLO EN EXTENSO PARA PROYECTOS T RMINO DESCRIPCI N RELACION BENEFICIO COSTO cada uno tanque y drenaje 8 Celdas de carga 10000 8 amplificadores para la se al de las celdas 8000 2 data loggers 4 v as o 8 data logger 1 v a 10000 Software para data looger 5000 Materiales para mantenimiento del lis metro baleros y herrer a para construcci n del sistema de pesada 4000 Herramientas menores 3000 Talleres Viaticos 10000 Congresos y publicaciones Inscripci n y costos de publicaciones 10000 El beneficio del proyecto corresponde al ahorro de agua obtenido si todos los productores capacitados mejoran la aplicaci n del riego Se puede esperar un ahorro de riego
5. ETo Desde 2009 se tiene instalado en el IIAF con apoyo de la cic umsnh un dispositivo experimental con 4 lis metros de pesada Cada lis metro consiste en un contenedor de 80x80 cm de superficie equivalente a una secci n de surco de 80 cm de largo y 60 cm de profundidad instalado en una balanza ad hoc con un sistema de palanca y contrapeso articulado con baleros Este dispositivo ha sido utilizado durante la temporada septiembre 2009 mayo 2010 en modo manual y se ha verificado que permite medir la ETo diaria con una precisi n del orden de 5 de la ETo diaria El cultivo de la fresa requiere una gran cantidad de agua para la producci n y la calidad de los frutos Sin embargo un exceso de riego conlleva costos directos costo de bombeo y reducci n de la superficie regada e indirectos lixiviaci n de los fertilizantes pudrici n de la ra z etc El riego de la fresa todav a se maneja de manera emp rica por la mayor a de los productores de michoac n Las t cnicas de fertirriego acolchado y cultivo protegido permiten un uso eficiente del agua Para aprovechar este potencial existen varias t cnicas de manejo del riego como en el monitoreo del estado h drico del cultivo tensiometros sensores capacitivos y otros y la estimaci n de la demanda m todo del balance h drico pero los muchos productores no las usan en parte por el costo que implican en parte por su complejidad En una primera etapa la manera m s se
6. FORMATO DE PROTOCOLO EN EXTENSO PARA PROYECTOS 7 T RMINO DESCRIPCION DATOS GENERALES DE LA PROPUESTA fresa en el estado de michoac n FECHA DE INICIO 1 de septiembre de 2010 FECHA DE T RMINO 31 de agosto de 2010 GRUPO DE INTER S Sistema Producto Fresa MUNICIPIOS Zamora Panindicuaro Maravatio Ixtlan PALABRAS CLAVE Fresa Riego balance h drico evapotranspiraci n coeficiente de cultivo capacitaci n INFORMACION GENERA DEL PROTOCOLO INTRODUCCION Los beneficios realizables al racionalizar el riego en la fresa son considerables no solo por el ahorro del agua y de la energ a necesaria para bombearla sino al evitar problemas relacionados con un exceso de riego lixiviaci n de fertilizantes pudrici n de la ra z posible reducci n de la calidad de los frutos Aunque existen muchos m todos de medici n de la humedad del suelo para diagnosticar el estado h drico de los cultivos el m todo del balance h drico que calcula el consumo de agua del cultivo a partir de los conceptos de evapotranspiraci n de referencia y coeficiente de cultivo sigue siendo un paso indispensable en la programaci n del riego Sin embargo faltan datos locales para poder aplicar esta t cnica en michoac n por un lado la estimaci n de la evapotranspiraci n de referencia es imposible para los productores que no tienen acceso a estaciones meteorol gicas y por otro no se tiene informaci n sobre el coeficiente de cultivo en las con
7. aci n del lis metro Programaci n del c lculo de 0 00 Revisi n del programa ETo en el micro procesador del dispositivo y desarrollado en el Tec de morelia Instalaci n y automatizaci n 40 000 00 Inspecci n visual NN Construcci n de 3 a 4 3 000 00 Inspecci n visual y prototipos de dispositivos de prueba estimaci n de ETo instalables en campo Redacci n del formato y 1 000 00 Revisi n del documento discusi n del mismo con t cnicos Talleres de capacitaci n con 6 000 00 Cuestionario a productores y t cnicos productores Redacci n del manual que 10 000 00 Revisi n del documento presente los pasos del c lculo del consumo de agua de la fresa IMPACTOS ESPERADOS AMBIENTALES Reducci n del uso de agua en por lo menos 20 en los productores que adopten la t cnica transferida Reducci n de la contaminaci n por lixiviados nitrato esencialmente FORMATO DE PROTOCOLO EN EXTENSO PARA PROYECTOS T RMINO DESCRIPCI N 7 ECONOMICOS Ahorro de energ a para el bombeo del agua Ahorro en el uso de fertilizantes reduciendo los lixiviados Reducci n de riesgos de pudrici n de la ra z Posible mejora de la calidad de la fresa aumento del brix SOCIALES Mejora del bienestar de los productores y de sus empresas TECNOL GICOS O Complementaci n de los sistemas de riego tecnificado por un CIENTIFICOS m todo de programaci n del riego Disponibilidad de un m todo simplificado y econ mico
8. ape net Ha trabajado en varios proyecto relacionados con la medici n de humedad en el suelo Participar en el desarrollo de prototipo electr nico y la automatizaci n del lis metro UMSNH Nivel acad mico disponibilidad de estudiantes experiencia en fisiolog a vegetal y agronom a UNAM Nivel acad mico experiencia en climatolog a Tec de Morelia Nivel acad mico y tecnol gico experiencia en dise o en electr nica disponibilidad de estudiantes Rectora de la UMSNH Dra Silvia Figueroa Zamudio Nombre Philippe Christian Marc Lobit CURP LOXP701115HNEBXHO4 Profesi n Profesor Investigador Especialidad Ecofisiolog a Vegetal Grado acad mico Post doctorado Correo electr nico plobitAWgmail com Instituci n a la que pertenece Adscripci n Instituto de Investigaciones Agropecuarias y Forestales IAF Universidad Michoacana de San Nicol s de Hidalgo UMSH Domicilio laboral IAF Km 9 5 Carr Morelia Zinap cuaro 58880 Tar mbaro Tel fono s y fax 443 295 8323 443 295 8324 FORMATO DE PROTOCOLO EN EXTENSO PARA PROYECTOS T RMINO DESCRIPCI N DOCUMENTO DE PROTOCOLO EN EXTENSO DEL PROYECTO A PROPONER CARTA DE APOYO INSTITUCIONAL CURRICULA PROFESIONAL DEL PROPONENTE OTROS DOCUMENTOS Art culo en Atmosfera sobre el calculo de ETo ANEXOS COMENTARIOS ACLARATORIOS COMENTARIOS Se prev en caso de aprobaci n una participaci n en el ACLARATORIOS proyecto de seguimiento de parcelas
9. co Estimaci n de eto en ausencia de datos de estaciones meteorol gicas Datos de kc para la fresa Redacci n de un cap tulo del manual manejo del riego en base al balance h drico parte del manual integrado Realizaci n de los 3 talleres previstos Adopci n de las pr cticas de manejo del riego entre los productores capacitados Cuestionario AAA a productores y t cnicos sobre la aplicaci n del m todo propuesto Bases de datos y publicaciones obtenidos Se tiene que ampliar un estudio clim tico ya parcialmentevalid ado en michoac n Presentaci n de un documento di ctico en tres partes un breve curso dirigido a t cnicos y productores sobre los principios del balance h drico una presentaci n detallada del c lculo a partir de eto kc y et y unos formatos papel o excel con el c lculo listo para aplicarse Presentaci n del material usado en los talleres Hasta el a o siguiente encuestas sobre adopci n parcial o completa de m todo de manejo del riego FORMATO DE PROTOCOLO EN EXTENSO PARA PROYECTOS T RMINO A A A l Validaci n y calibraci n del c lculo de evapotranspiraci n potencial ETo por el modelo de hargreaves a partir de datos de temperatura nicamente Obtenci n de los datos de coeficiente de cultivo kc para la fresa Prototipo de dispositivo electr nico de estimaci n de eto Formato de c lculo de le demanda de agua diaria del
10. congreso o art culo cient fico de la ADICIONAL metodolog a de c lculo de ET en Michoac n TRIMESTRE DE Manual t cnico trimestre 4 CUMPLIMIENTO Productores capacitados trimestre 3 Validaci n del c lculo de ETo trimestre 2 Coeficiente de cultivo trimestre 4 Prototipo trimestre 4 Formato de c lculo de la demanda de agua trimestre 4 CRONOGRAMA DE ACTIVIDADES POR PRODUCTO COMPONENTE ACTIVIDADES Aplicaci n de c lculo de hargreaves a los datos meteorol gicos DESCRIPCION de michoac n an lisis de la calidad de predicci n calibraci n del modelo Instalaci n y automatizaci n del lis metro del iiaf Seguimiento de las mediciones de evapo transpiraci n del lis metro FORMATO DE PROTOCOLO EN EXTENSO PARA PROYECTOS T RMINO DESCRIPCI N TRIMESTRE EN EL QUE SE REALIZA OTROS FONDOS APORTACION DE INSTITUCIONES PARTICIPANTES RECURSOS SOLICITADOS POR TRIMESTRE A LA FUNDACION PRODUCE RESUMEN DE MEMORIA DE CALCULO Programaci n del c lculo de ETo en el micro procesador del dispositivo y desarrollado en el Tec de morelia Construcci n de 3 a 4 prototipos de dispositivos de estimaci n de ETo instalables en campo Redacci n del formato y discusi n del mesmo con t cnicos Talleres de capacitaci n con productores y t cnicos Redacci n del manual que presente los pasos del c lculo del comsumo de agua de la fresa Aplicaci n del c lculo de hargreaves trimestres 1 y 2 Instalaci n del lis
11. d biological engeneering department florida cooperative extension service institute of food and agricultural services university of florida http edis ifas ufl edu Hanson B Bendixen W 2004 Drip irrigation evaluated in santa maria valley strawberries california agriculture 58 1 48 53 McNiesh C M Welch N C Nelson R D 1985 Trickle Irrigation requirements for strawberries in coastal california J Amer Soc Hort Sci 110 5 714 718 FORMATO DE PROTOCOLO EN EXTENSO PARA PROYECTOS T RMINO DESCRIPCI N Snyder R L Schulbach K F 1992 Central coast crop coefficients for field and vegetable crops Drought tips 92 45 CRONOGRAMA DE PRODUCTOS ICOMPONENTES DEMANDA Manejo integral del cultivo de la fresa PRODUCTO COMPONENTE Manual t cnico sobre manejo integrado del cultivo de la fresa en DESCRIPCION michoac n cap tulo sobre programaci n de riego Productores capacitados en el manejo integrado del cultivo de fresa cursos talleres sobre manejo del riego Validaci n y calibraci n del c lculo de evapotranspiraci n potencial eto por el modelo de hargreaves a partir de datos de temperatura nicamente Obtenci n de los datos de coeficiente de cultivo kc para la fresa Prototipo de dispositivo electr nico de estimaci n de eto Formato de c lculo de le demanda de agua diaria del cultivo hoja en papel y o excel TIPO DE PRODUCTO Manual para productores PRODUCTO COMPONENTE Publicaci n en un
12. de estimaci n del consumo de agua USUARIOS BENEFICIARIOS DIRECTOS Consejo estatal de la fresa de Michoac n Correo consejoestataldelafresaQ0yahoo com mx INDIRECTOS 75 productores integrantes del consejo estatal de la fresa 1250 productores de fresa PRODUCTORES Productores socios del consejo estatal de la fresa de COOPERANTES Michoac n REGISTRO DE PARCELAS No habr parcelas aparte de la parcela experimental del iiaf YIO LOTES 800 m2 GRUPO DE TRABAJO GRUPO DE TRABAJO Dr Luis L pez P rez Fisiolog a y nutrici n vegetal IIAF UMSNH Correo lexquilaxGyahoo com mx Participaci n construcci ny monitoreo de los lis metros Dr Francisco Bautista Zu iga Agroclimatolog a CIGA UNAM Correo leptosolOciga unam mx Ha realizado el trabajo de validaci n del modelo de hargreaves en yuacat n publicado y michoac n en v a de publicaci n trabajando con datos a escala mensual en un enfoque de estudio del cambio clim tico Los datos obtenidos son directamente aplicables para el c lculo FORMATO DE PROTOCOLO EN EXTENSO PARA PROYECTOS T RMINO DESCRIPCI N FORTALEZA INSTITUCIONAL DATOS DE REPRESENTANTE LEGAL DATOS DEL RESPONSABLE TECNICO a escala diaria requeridos para el manejo del riego Realizar el an lisis de datos clim ticos y la revalidaci n del modelo de hargreaves a escala diaria Dr Jos Antonio Gutierrez Gnecchi Innovaci n tecnol gica Tec de Morelia Correo angugi98Wnetsc
13. demostrativas La metodolog a presentada en el presente proyecto ser a probada en campo y servir a junto con otras t cnicas para un diagn stico del riego tal como se maneja en ausencia de etas herramientas
14. diciones de cultivo locales tipo de suelo geometr a de plantaci n etc FORMATO DE PROTOCOLO EN EXTENSO PARA PROYECTOS 7 TERMINO ANTECEDENTES DESCRIPCI N El objetivo del presente proyecto es triple 1 validar una t cnica de estimaci n de la evapotranspiraci n de referencia a partir de datos meteorol gicos simplificados y f ciles de adquirir temperatura y de manera opcional humedad del aire 2 medir el coeficiente de cultivo de la fresa y proponer una c lculo simplificado para estimarlo r pidamente en el campo 3 difundir estos conocimientos mediante talleres a productores La programaci n del riego de un cultivo se basa en el m todo del balance h drico En este m todo se prev el volumen de riego por aportar para compensar el consumo de agua del cultivo que se estima como el producto de la evapotranspiraci n potencial ETo que estima la demanda atmosf rica y var a cada d a y del coeficiente de cultivo kc que depende del estado de la planta y var a m s lentamente ET Kc ETO En cuanto a ETo las estaciones meteorol gicas la calculan autom ticamente a partir de los datos de temperatura humedad relativa radiaci n y viento Sin embargo cuando no se dispone de una estaci n meteorol gica la ETo se puede estimar de manera aproximada a partir de mediciones de temperatura m xima m nima y media diaria este c lculo fue desarrollado por hargreaves en los a os 80 Hargreaves y Samani y con
15. ifap Se calcular la ETo diaria utilizando la metodolog a est ndar Allen et al 1998 y la de Hargreaves y se aplicar n las calibraciones ya establecidas para el nico par metro Ct del modelo de hargreaves Para evaluar la calidad de predicci n del modelo se establecer n regresiones entre ambas y se calcular n los coeficientes de correlaci n En paralelo con la validaci n del m todo de hargreaves se realizar un dispositivo electr nico que permitir calcular la ETo diaria de manera automatizada y en condiciones de campo Este dispositivo est en construcci n en el tecnol gico de Morelia Consiste en los componentes siguientes un term metro que mide la temperatura en continuo un sistema de almacenamiento de datos y un procesador que calcula las temperaturas media m xima y m nima del d a anterior partir FORMATO DE PROTOCOLO EN EXTENSO PARA PROYECTOS 7 TERMINO BIBLIOGRAFIA DESCRIPCI N de stas calcula la ETo del d a anterior y de una interfaz de usuario que ense a el valor de ETo calculado Este dispositivo se pondr a disposici n de los t cnicos encargados del proyecto de transferencia de tecnolog a para obtener su retroalimentaci n sobre su aplicabilidad en campo En cuanto a la estimaci n del Kc se volver a utilizar el en presente proyecto el dispositivo de lis metros instalado en el iiaf Para poder medir la evapotranspiraci n de manera contin a y llevar un monitoreo sistem tico y
16. ncilla y econ mica para mejorar el manejo del riego es la aplicaci n del m todo del balance h drico para la programaci n de los riegos Sin embargo este m todo todav a no es aplicable a la fresa en michoac n por falta de validaci n y calibraci n en las condiciones locales Los dos factores que entran en el c lculo de la demanda de agua Kc y ETo plantean problemas y faltan estudios para su estimaci n La ETo es f cil de estimar con una estaci n meteorol gica En su defecto no existe actualmente una alternativa pr ctica para el productor por lo que ser a de gran utilidad aplicar un m todo de estimaci n de ETo a partir de mediciones de temperatura Este m todo ya ha sido validado a escala mensual en michoac n s lo falta repetir la validaci n a escala diaria para hacerlo utilizable por los productores El Kc es la variable m s dif cil de medir por lo que en la pr ctica se utilizan valores publicados en la literatura La mayor a de los FORMATO DE PROTOCOLO EN EXTENSO PARA PROYECTOS T RMINO DESCRIPCI N JUSTIFICACION EVALUACION EX ANTE MATERIAL Y METODO estudios publicados han sido realizado en California Florida o Espa a Agrimet 2006 Clark 1993 Hanson y Bendixen 2004 McNiesh et al 2985 Snyder y Schulbach 1992 en condiciones muy diferentes de las que existen en michoac n y con resultados probablemente inaplicables a las condiciones locales El Sistema producto se encuentra en una
17. preciso se pretende terminar la automatizaci n del dispositivo acopl ndolo con un sistema de celdas de carga y data logger Se seguir el consumo de agua en los cuatro lis metros durante un ciclo de cultivo completo Se comparar n estos datos con los de la estaci n meteorol gico y los calculados por el m todo de hargreaves para calcular la evoluci n del Kc al mismo tiempo se medir las variables susceptibles de afectar el Kc como el desarrollo reproductivo calendario de floraci n crecimiento de los frutos vegetativo emisi n de hojas nuevas la superficie de suelo humedecida etc Agrimet 2006 Agrimet crop coefficients strawberries The pacific northwest cooperative agricultural weather network http www usbr gov pn agrimet cropcurves sbrycc html Allen R G L S Pereira D raes and M smith 1998 Crop evapotranspiration guidelines for computing crop water requirements Irr amp Drain paper 56 UN FQO Rome laly Bautista F Bautista D Delgado Carranza C 2009 Calibration of the equations of hargreaves and thornthwaite to estimate the potential evapotranspiration in semi arid and subhumid tropical climates for regional applications atm sfera 22 4 331 348 Hargreaves G H and Z A samani 1985 Reference crop evapotranspiration from temperature Applied Engrg in Agric Clark G A 1993 Water requirements for drip irrigated strawberries in south central florida document ea 253 agricultural an
18. siste en estimar la eto como el producto de un dos factores la radiaci n solar extraterrestre independiente de la humedad o de las nubes y un factor de correcci n que estima los efectos de la humedad nubosidad y viento en funci n de las temperatura m xima m nima y media del d a la formula de hargreaves es ETo 0 0075 x Ra x Ct x Tmed x Tmax Tmin 1 2 Ra radiaci n solar extraterrestre dato astron mico funci n de la latitud y del d a del a o Tmax min y med temperaturas m xima m nima y media resp y Ct coeficiente de ajuste en general ct 0 125 en zonas de baja humedad relativa pero puede ser ajustado en funci n de las condiciones geogr ficas Hasta ahora el m todo de hargreaves est utilizado en varios paises para la programaci n del riego En m xico el m todo ha sido validado y calibrado con datos mensuales en yucat n bautista et al 2009 y en unas estaciones de michoac n en proceso de publicaci n pero falta ampliar esta validaci n para obtener datos diaris y para cubrir todas las zonas freseras del estado En cuanto al Kc var a en funci n del estado de la planta y la nica manera de medirlo directamente es utilizando un lis metro de pesada la et se calcula diariamente por diferencia entre el riego el drenaje y la variaci n de peso del lis metro y el Kc se FORMATO DE PROTOCOLO EN EXTENSO PARA PROYECTOS 7 TERMINO PROBLEM TICA DESCRIPCI N calcula como la relaci n ET
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