Agrometeorologia: del monitoreo del clima a la agricultura climaticamente inteligente

La Agrometeorologia es un termino compuesto de Meteorologia y Agricultura. Torres Ruiz (1995) señala que la Agrometeorologia estudia la relacion del tiempo con la produccion de los cultivos agricolas, incluyendo las enfermedades y plagas que afectan a las plantas. Estudia ademas la influencia de los factores y elementos del clima sobre la fenologia de los cultivos. Una de las principales actividades de la Agrometeorologia, es la busqueda permanente de caracterizar en tiempo y espacio las relaciones entre el clima y el rendimiento de los cultivos.

Por ejemplo, coadyuva a traves de recomendaciones basadas en el monitoreo del clima, en promover acciones de mejores practicas en la produccion de alimentos y en disminuir la tasa de deterioro de los recursos de la Tierra. La Agrometeorologia es definida como una ciencia que investiga las condiciones meteorologicas, climaticas e hidrologicas que son significativas en la agricultura, debido a su interaccion con la identificacion oportuna de la asociacion “insumos para la produccion-oportunidad en la aplicacion”. En terminos simples, convierte las practicas agricolas en una agricultura climaticamente inteligente. La Agrometeorologia es una ciencia interdisciplinaria que involucra principalmente las ciencias de la atmosfera y del suelo (las cuales se relacionan con el ambiente fisico y el estado de la atmosfera), las ciencias vegetales y animales (Mavi and Tupper, 2004), las ciencias agricolas, forestales, pecuarias y acuicolas, y se convierte en el pilar para llevar a los productores al concepto de Manejo Integrado de Plagas y Enfermedades (MIPE) y convertirlo en realidad al basar la toma de decisiones en datos meteorologicos. Solo por mencionar algunos ejemplos, el MIPE para el estudio de la asociacion

roya-trigo, vid-enfermedades de la madera, roya-cafe, maiz-gusano cogollero. En estos patosistemas confluyen estudios del clima, de la etiologia de los patogenos (hongos, bacterias y fitoplasmas) y las recomendaciones de practicas culturales o correctivas a aplicar para mantener el sistema de produccion en condiciones de mejora para el productor ante la eventual presencia de una plaga (roedores, insectos, aves, etc.).

La diferencia entre meteorologia y climatologia es la percepcion del tiempo. Las condiciones meteorologicas de la atmosfera son aquellas que se mantienen durante un periodo corto (de minutos a dias o meses) y para la climatologia el periodo es mas largo (algunos autores manejan al menos 30 años). A diferencia de estos, y en un contexto de analisis de resultados particular del Laboratorio Nacional de Modelaje y Sensores Remotos (LNMySR), con cinco años de datos ya se pueden observar tendencias en el comportamiento de las variables del clima. Cuando se habla de las variables meteorologicas asociadas al cambio climatico la diferencia es con respecto al promedio diario.

La Agrometeorologia es entonces un instrumento muy valioso para apoyar en la planeacion de las actividades agricolas. De entre estas, podemos mencionar:

El monitoreo conjunto de la atmosfera registrando datos de campo y el apoyo de imagenes de satelite, permite evidenciar el calendario de siembras y cosechas a escala estatal, regional y nacional. Recomendar variables idoneas segun el ciclo de produccion; por ejemplo variedades de maiz de ciclo largo o ciclo corto, de bajo requerimiento de agua, entre otras.

Con los indices meteorologicos y el mapeo de suelos, se obtienen indicadores sobre los que se soporta la planeacion de programas de manejo y conservacion de recursos naturales, proponer programas de riego, recomendaciones de especies cultivadas o variedades por potencial productivo, mapear areas de riesgo para las actividades agricolas y reforzar la estructura de modelos de aseguramiento (por ejemplo, seguros no parametricos), son una realidad que en Mexico cobra auge.

La recomendacion para el establecimiento de nuevos cultivos en areas especificas se basa en conjuntar los indices historicos de las variables del clima, las caracteristicas del suelo y en los requerimientos agroecologicos de los cultivos.

Las buenas practicas en los sistemas de produccion son mejor documentadas si se basan en indices meteorologicos (Unidades Calor, Unidades Frio, Punto de Marchitez Permanente / Capacidad de Campo, Temperatura de Punto de Rocio, etc.), y dan seguimiento a la fenologia del cultivo durante el ciclo de produccion.

El monitoreo meteorologico se transforma a informacion util cuando se emiten alertas a traves de aplicaciones para dispositivos moviles y servicios web (WSDL – Web Services Description Language), sobre el desarrollo de condiciones idoneas que anteceden a la presencia de organismos patogenos (dependen de la humedad preferentemente) y necesidades hidricas (estres abiotico). En Mexico, el LNMySR, del Instituto Nacional de Investigaciones Forestales, Agricolas y Pecuarias (INIFAP) administra una red de 1,317 Estaciones Meteorologicas Automaticas (EMA), de las cuales 513 (4 de Abril de 2017) estan operando en linea. Las estaciones estan distribuidas preferentemente en zonas agricolas, lo cual permite realizar un monitoreo continuo cercano al tiempo real de las condiciones meteorologicas (Figura 1).

Figura 1.- Distribucion espacial de las EMA’s en el territorio nacional.

Los datos de la Red Nacional de Estaciones Meteorologicas Automaticas (RNEAA) pueden consultarse y descargarse a traves de la pagina web del Laboratorio: http://clima.inifap.gob.mx

Las estaciones envian cada 15 minutos los paquetes de datos de seis variables meteorologicas: temperatura del aire, humedad relativa, lluvia (liquida), radiacion global, y velocidad y direccion del viento. Inmersos en un diseño conceptual y estructural de base de datos, estos paquetes son almacenados y distribuidos en el LNMySR ubicado en el Campo Experimental Pabellon en Aguascalientes (Figura 2). Esta base de datos se convierte en informacion util pues permite parametrizar el pronostico del clima a corto plazo y el pronostico estacional del cima. La serie historica de datos alcanza en promedio 13 años de registros, pesa ~563 Gb y crece a un ritmo de 580 Kb/dia. Lo mas destacado de las EMA’s es que las variables registradas son las de mayor importancia para caracterizar los procesos de intercambio entre el medio y la atmosfera. Por mencionar algunos, el analisis conjunto de datos de temperatura, humedad relativa y lluvia, en especies cultivadas (anuales y perennes) permite emitir recomendaciones de la lamina de riego a aplicar, identificar condiciones meteorologicas ideales que anteceden a la presencia de plagas y/o enfermedades, y son el sustento para robustecer las entradas y salidas del MIPE, y

dependiendo de la extension de la serie historica, permite alimentar modelos de pronostico a corto plazo, y estudios del cambio climatico.

Las consultas realizadas por el usuario le permiten acceder a los datos meteorologicos en tiempo cercano al real, asi como a las series historicas por EMA.

Figura 2.- Laboratorio Nacional de Modelaje y Sensores Remotos del Instituto Nacional de Investigaciones Forestales, Agricolas y Pecuarias (INIFAP), Centro de Investigacion Regional Norte-Centro (CIRNOC), Campo Experimental Pabellon (CEPAB).

El Laboratorio cuenta con la infraestructura necesaria para almacenar y distribuir los paquetes de datos enviados por las EMA’s. Cabe mencionar que previo a ponerlos a disposicion de los usuarios para consulta y descarga, los datos son sometidos a pruebas de control de calidad para detectar y eliminar por ejemplo, datos poco plausibles.

Elementos que integran la estacion meteorologica automatica de la Posta Zootecnica del Centro de Ciencias Agropecuarias de la Universidad Autonoma de Aguascalientes. A continuacion se presenta la informacion en tiempo cercano al real (se actualiza cada 15 minutos) de la estacion ubicada en la Posta Zootecnica

CONCLUSIONES

En la actualidad, el monitoreo meteorologico en tiempo cercano al real y el esquema integral de pronosticar su dinamica en el corto y mediano plazo, es una herramienta fundamental para proveer de informacion util que sustente las acciones de buenas practicas en los sistemas de produccion a los tomadores de decisiones.

Los productores agropecuarios, forestales, acuicolas, fruticultores, horticultores, etc., necesitan conocer las condiciones del clima en sus parcelas de produccion para identificar el impacto que tendran los fenomenos meteorologicos en el desarrollo de sus cultivos y aplicar las mejores practicas al sistema de produccion.

Los agricultores deben tener informacion que les permita decidir que cultivos se adaptan mejor a las condiciones climatologicas de la zona, deben conocer la fecha adecuada para el establecimiento de su cultivo (siembra y/o plantacion), pueden elaborar un programa de riego en funcion del clima, suelo y etapa fenologica del cultivo, monitorear el clima les permite conocer las condiciones optimas que requiere una plaga, enfermedad o maleza para su desarrollo y poder implementar un plan para el manejo fitosanitario del cultivo, pueden programar su cosecha, etc.

En resumen, se puede alcanzar un mayor desarrollo agricola si se le da la importancia que se merece el estudio del clima y del tiempo en relacion con los procesos de la produccion agropecuaria.

universidadagricola.com

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