manejo por ambientes. eea inta paraná- grupo recursos naturales y factores abióticos ricardo...
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Manejo por Manejo por ambientes.ambientes.
EEA INTA Paraná-
Grupo Recursos Naturales
y Factores Abióticos
Ricardo MelchioriRicardo Melchiori
Jornada maicera-sojera de la Jornada maicera-sojera de la Región Centro.Región Centro.
25 de julio de 2012 - San 25 de julio de 2012 - San francisco, Cba.francisco, Cba.
Agricultura de precisión:
Es la aplicación de tecnologías y principios para manejar la variabilidad espacio-temporal asociada a los aspectos de la producción agrícola
(Pierce y Nowak, 1990).
Situación de contexto Situación de contexto Se estima actualmente una adopción la Agricultura de Precisión del evolución de (AP) en Argentina del 30%, en un sector especializado que representa un 35% de la superficie sembrada. Se prevé que un 50% de los productores adopten estas tecnología en los próximos 5 años.
OportunidadesOportunidadesUtilizar las oportunidades que brinda la tecnología hoy
disponible para generar información propia que contribuya a mejorar las decisiones de manejo
TECNICAS DISPONIBLESTECNICAS DISPONIBLESTECNICAS DISPONIBLESTECNICAS DISPONIBLES
MUESTREOS MUESTREOS INTENSIVOSINTENSIVOSDE SUELOSDE SUELOS
RESPUESTA POR RESPUESTA POR AMBIENTESAMBIENTES
SENSORES SENSORES IMÁGENES IMÁGENES FOTOSFOTOS
MODELACION MODELACION
AGRONOMICAAGRONOMICA0%
25%
50%
75%
100%
0 2000 4000 6000 8000 10000 12000 14000 16000
MAPAS DE RENDIMIENTOMAPAS DE RENDIMIENTO
MAPAS SUELOS MAPAS SUELOS TOPOGRAFIATOPOGRAFIA
Que podemos manejar?
Rendimiento – Insumos?A través de los años? …Dentro de los lotes?
Agua/ambiente/cultivo y estructura de cultivo
Nutrientes - Plagas
Hipótesis nula en AP
...Dada una gran variabilidad temporal en el rendimiento de los cultivos a escala de lote, la estrategia optima de aversión al
riesgo es el manejo uniforme”.
(Whelan y Mc Braney, 2000).
Como se comporta la variabilidad espacial?
Predecible, definida y con gran escala
Poco predecible, y de pequeña escala
Zonas de Manejo o
Ambientes Manejo Sitio-especifico
Recomendaciones especificas?
SSubregiones dentro de los lotes que expresan una combinación homogénea de factores determinantes del rendimiento, para los cuales resulta apropiada una proporción única de insumos
(Doerge, 1999).
Zonas de manejoZonas de manejo
Patrones definidos, estables…
ZONAS DE MANEJO UNIFORME?
suelos
Topografía
Estable entreañosBaja
Media
Alta
Zonas de Manejo
Mapeo de Suelos
Esc: 1: 500.000
Imágenes satelitales Estancia Centella
Relevamiento y mapeo de Suelos Estancia Centella (Esc. 1:20.000)
Mapa de Suelos
Est. Don alfredo,Costa Grande,
Entre Ríos.
Cálculo de Indice de productividad por cultivos (específicos)
Ip = Índice de productividadH = Condición climáticaD = DrenajePe = Profundidad efectivaTa = Textura del horizonte superficialTb = Textura del horizonte subsuperficialSa = SalinidadNa = AlcalinidadMO = Materia orgánicaT = Capacidad de intercambio catiónicoh = Erosión hídrica actual y potencialI = Anegamiento y/o inundación
Zonas de manejo delimitadas por los IpE-MzZonas de manejo delimitadas por los IpE-Mz
Est. Don alfredo,Costa Grande,
Entre Ríos.
Zonas de productividad Zonas de productividad delimitadasdelimitadas
Análisis topográfico
GPS GEODESICOGPS GEODESICO
MDE –MDE –SRTMSRTM
Frente Frente LajitasLajitas
Análisis de Análisis de pendientes,pendientes,
flujos, índices flujos, índices topográficos, índices topográficos, índices
de humedad.de humedad.
ESTABLECIMENTO “LAS MARÍAS”
– MODELO DIGITAL DE TERRENO + VECTORES DE ESCURRIMIENTO
RELEVAMIENTOS TOPOGRÁFICOS: Altimetrías
Altura - mts
Von Martini, y col, 2011
ESTABLECIMENTO “LAS MARÍAS” – MAPAS DE RINDE MAÍZ 2010 - 2011
Loma: Rinde: 4.6 Tn/ha
Bajo:Rinde: 12.7 Tn/ha
Loma: Rinde: 3.2 Tn/ha
Bajo:Rinde: 11.8 Tn/ha
RELEVAMIENTOS TOPOGRÁFICOS: Topografía y Rendimiento
Von Martini, y col, 2011
DELIMITACION DE ZONAS
UTILIZANDO SENSORES DE SUELO
Rastra de electroconductividad
Rendimiento y mediciones con VERIS
15-18
9-12
6-9
12-15
4-63-4
CE bajaApta para el desarrollode los cultivos
CEa 30 CEa90
CEa30/90 Rend. Maiz
Valores medios y variación (CV) del rendimiento del cultivo de maíz. (2009, Parana)
Zonas Veris
Z1 Z2 Z3 Z4
Promedio 10650 11150 10220 9360
CV (%) 17.7 13.6 19.3 24.9
DELIMITACION DE ZONAS
DESDE
MAPAS DE RENDIMIENTO
Cortes Naturales Desvío Estándar
Espacios Iguales Puntos Iguales
Efectos de los métodos en la delimitación
0
2
4
6
8
10
12
14
16
1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3
Mapas/Z
PI EI CN DE
CV
(%
)
Efectos de los métodos de delimitación en la variación de rendimiento
DELIMITACION DE ZONAS
UTILIZANDO IMÁGENES SATELITATES
- No se dispone de mapas de rendimiento
-Se dispone de pocas campañas monitoreadas
-Se dispone de mapas pero interesa analizar la condición del cultivo
independiente al rendimiento alcanzado
Cuándo son útiles las imágenes?
Cálculo de índices espectralesCálculo de índices espectrales
DICIEMBRE JULIOR
efl
ec
tan
cia
(%
)
20
40
60
00,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0
0
10
20
30
40
50
60
400 450 500 550 600 650 700 750 800 850 900
Long de onda (nm)
Refl
ecta
ncia
(%
)
Efecto fecha deadquisición de
imagen
DICIEMBRE JULIO
Re
fle
cta
nc
ia (
%)
20
40
60
0
0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0
0
10
20
30
40
50
60
400 450 500 550 600 650 700 750 800 850 900
Long de onda (nm)
Refl
ecta
ncia
(%
)
RENDIMIENTO MAIZ NDVI MAIZ
y = 22295x
R2 = 0.7944
0
2000
4000
6000
8000
10000
12000
0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5
NDVI
Re
nd
imie
nto
(K
g/h
a)
MAIZ
SOJA
TRIGO
ZONAS DE MANEJO OBTENIDAS CON NDVI
PATRONES ESTABLES
UTILIZACION DE MODELOS
DE SIMULACION AGRONOMICA EN ZONAS DE MANEJO
- Herramientas para evaluar estrategias de manejo
- Interacción clima – practicas de manejo- Estimación de riesgos por ambientes
Simulación de Simulación de rendimientorendimiento
Modelo CERES-Maize Modelo CERES-Maize Período simulado 1971-2001 (30 Período simulado 1971-2001 (30
años) años) Unidades cartográficas de suelosUnidades cartográficas de suelos
““Experimentos”Experimentos”
CultivoCultivo
EstructuraEstructura
NutriciónNutrición
Condiciones iniciales:Condiciones iniciales:
Agua - nitrógenoAgua - nitrógeno
0%
25%
50%
75%
100%
0 2000 4000 6000 8000 10000 12000 14000 16000
Rendimiento, kg ha-1
Pro
babi
lidad
de
exce
der un
val
or d
e re
ndim
ient
o, %
0%
25%
50%
75%
100%
0 2000 4000 6000 8000 10000 12000 14000 16000
0%
25%
50%
75%
100%
0 2000 4000 6000 8000 10000 12000 14000 16000
Baja productividad
Media productividadMuy alta variación entre años
Baja productividadAlta variación entre años
Rendimientos simulados por Rendimientos simulados por ambientesambientes
Figura 1: Respuesta al nitrógeno aplicado y a la densidad de siembra en el cultivo de maíz. Promedio de 27 años de simulación para dos tipos de suelos (AA: Argiudol Ácuico; PA: Peluderte Árgico) y tres grados de erosión (h0: sin erosión, h1: erosión leve, h2: erosión moderada).
Información productiva y económica del manejo diferencial de la densidad de siembra según ambiente en maíz.
CONSIDERACIONES PARA EL CONSIDERACIONES PARA EL CAMBIO DE PRACTICAS POR CAMBIO DE PRACTICAS POR
AMBIENTE.AMBIENTE.
--CUANTIFICAR LA VARIABILIDAD ESPACIO CUANTIFICAR LA VARIABILIDAD ESPACIO TEMPORALTEMPORAL
-DETERMINAR LA MAGNITUD DE LAS -DETERMINAR LA MAGNITUD DE LAS DIFERENCIASDIFERENCIAS
- ANALIZAR FACTORES LIMITANTES- ANALIZAR FACTORES LIMITANTES (AGUA, NUTRIENTES, OTROS)(AGUA, NUTRIENTES, OTROS)
- SELECCIONAR CULTIVOS SENSIBLES, - SELECCIONAR CULTIVOS SENSIBLES, PRACTICAS Y RANGOS DE CAMBIO CON PRACTICAS Y RANGOS DE CAMBIO CON
ESPECTATIVAS DE EFECTOS ESPECTATIVAS DE EFECTOS SIGNIFICATIVOS..SIGNIFICATIVOS..
