ADVERSIDADES AGRÍCOLAS

Presentación del tema: "ADVERSIDADES AGRÍCOLAS"— Transcripción de la presentación:

1 ADVERSIDADES AGRÍCOLAS
Departamento de Ambiente y Recursos Naturales Prof. Marcelo D. Asborno Climatología y Fenología Agrícola Fundamentación Teórica ADVERSIDADES AGRÍCOLAS del Tiempo y Clima Curso 2012 Adversidades agrícolas: concepto y estudio. Las heladas y la agricultura. Helada meteorológica y agrometeorológica. Proceso meteorológico de la helada y factores concurrentes. Tipos de heladas: de advección, de radiación y mixtas; heladas blancas y negras. Daño por heladas: Efectos perjudiciales y tolerancia de los cultivos. Protección de los cultivos contra el daño ocasionado por las heladas: Métodos indirectos: Ubicación de cultivos, elección de la especie, de variedad y época de cultivo. Métodos directos: pasivos y activos. Manejo del suelo; coberturas, nieblas y humos artificiales, calentamiento y remoción de aire. Riego por aspersión. Aspecto técnico de cada método. Granizo. Viento. Sequía. Caracterización agroclimática del régimen de heladas: Épocas de ocurrencia, fechas medias y extremas de primeras y ultimas heladas; Periodos libres de heladas, intensidad, frecuencia y probabilidad. Peligrosidad de las heladas: índices.

2 Heladas Sequías Vientos Granizo
Departamento de Ambiente y Recursos Naturales Prof. Marcelo D. Asborno Climatología y Fenología Agrícola Fundamentación Teórica ADVERSIDAD AGROMETEOROLÓGICA: Concepto: Acción negativa o desfavorable de los elementos meteorológicos para el crecimiento, desarrollo y producción de los cultivos agrícolas. Su estudio abarca tres aspectos: Ø    Meteorológico: Se estudian las características del proceso que lleva a la ocurrencia de la adversidad (situación precedente) Ø    Climático: Estudia la forma de ocurrencia de la adversidad a través del tiempo cronológico (Régimen de la adversidad) Ø    Agrícola: Conocer de qué manera se producen los daños a los cultivos. Principales adversidades: Heladas Sequías Vientos Granizo

3 (Amplio rango térmico, plantas tolerantes y susceptibles)
Departamento de Ambiente y Recursos Naturales Prof. Marcelo D. Asborno Climatología y Fenología Agrícola Fundamentación Teórica HELADAS ·       Meteorológicas: Descenso de la temperatura del aire al nivel del punto de congelamiento o menor, registrada en abrigo meteorológico, a 1,50 m con termómetro de mínima. Helada de superficie: registrada a 0,05 m de altura. Columnas termométricas. ·       Agrometeorológicas: Descenso de la temperatura del aire capaz de causar daños parciales o destrucción de los tejidos vegetales. (Amplio rango térmico, plantas tolerantes y susceptibles) Tipos de helada: Advectivas – Radiativas - Mixtas Proceso de ocurrencia:  1.- Heladas Advectivas: (dinámicas o generales) - Invasión de una masa de aire frío sobre una región - Vientos o brisas frías - Sin medidas de protección Poco frecuentes en el hemisferio sur

4 Proceso de ocurrencia, tipos de helada:
Departamento de Ambiente y Recursos Naturales Prof. Marcelo D. Asborno Climatología y Fenología Agrícola Fundamentación Teórica HELADAS Proceso de ocurrencia, tipos de helada: 2.- Heladas de radiación o Radiativas: (Locales o estáticas) ·       - Enfriamiento del aire por irradiación del suelo. ·       - Inversión térmica: Moderada: 3ºC; Elevada: 6 a 8ºC: Techo de inversión: 10, 20, 50…m. - La inversión térmica difiere del gradiente normal de enfriamiento del aire. - Importancia del techo de inversión en los métodos de protección de cultivos. - Se registran principalmente en otoño y primavera. - Pérdida de calor de un suelo agrícola: 0.10 a 0,15 Ly. minuto-1

5 Condiciones predisponentes para la ocurrencia de heladas de radiación:
Departamento de Ambiente y Recursos Naturales Prof. Marcelo D. Asborno Climatología y Fenología Agrícola Fundamentación Teórica Condiciones predisponentes para la ocurrencia de heladas de radiación: ·       - Alta presión atmosférica ·       - Cielos claros, baja nubosidad ·       - Ausencia de viento ·       - Baja humedad relativa Son 4 factores micrometeorológicos que regulan el descenso térmico nocturno. 3.- Heladas Mixtas: Ocurren por advección de aire frío e irradiación del suelo. (Ocasionales en el valle del Río Negro y en Mendoza)

6 Heladas blancas (HB) y heladas negras (HN):
Departamento de Ambiente y Recursos Naturales Prof. Marcelo D. Asborno Climatología y Fenología Agrícola Fundamentación Teórica HELADAS Heladas blancas (HB) y heladas negras (HN): ·       HB: Manto blanco (escarcha) sobre el suelo y la vegetación. ·       HN: Apariencia negruzca de los tejidos vegetales luego de la ocurrencia de la adversidad. (Pigmentos fenólicos – marchitamiento). Factores que determinan la ocurrencia de heladas blancas o negras: ·       - Grado de humedad del aire. ·       - Intensidad del enfriamiento.

7 Efecto de las heladas Helada blanca México: Campaña 2010 – 2011. Maíz.
San Luis – Julio de 2011 Temperatura mínima absoluta registrada en julio: -14°C México: Campaña 2010 – Maíz. Heladas - Febrero de 2011 Pérdida de 3 millones de toneladas sobre una producción de 25 millones.

8 Helada blanca – Helada negra Proceso de formación
Departamento de Ambiente y Recursos Naturales Prof. Marcelo D. Asborno Climatología y Fenología Agrícola Fundamentación Teórica Helada blanca – Helada negra Proceso de formación Donde: t = temperatura de la masa de aire B t - t´ = punto de rocío para la masa de aire B TV “E” ROCÍO B HIELO (S) Agua Sub enfriada N t´ t Temperatura °C Figura 1: Relación temperatura – tensión de vapor en el proceso de formación de heladas blancas y negras (gráfico de saturación de vapor)

9 ”Suelos cubiertos con vegetación se asocian a heladas más intensas”
Departamento de Ambiente y Recursos Naturales Prof. Marcelo D. Asborno Climatología y Fenología Agrícola Fundamentación Teórica HELADAS Condiciones que pueden regular la intensidad y duración de las heladas:   Características del suelo: ·       - Cobertura vegetal ·       - Grado de compactación ·       - Humedad edáfica  ”Suelos cubiertos con vegetación se asocian a heladas más intensas” La vegetación    Actúa como capa aislante ·     - Atenúa el viento y los movimientos turbulentos del aire ·     - Disminuye la acumulación de calor durante el día ·     - Determina la ocurrencia de temperaturas mínimas más bajas (heladas) ·     - El efecto enfriante de la evapotranspiración influye aquí por su consumo de energía (determina un mayor enfriamiento).

10 Prácticas para disminuir la intensidad de las heladas:
Departamento de Ambiente y Recursos Naturales Prof. Marcelo D. Asborno Climatología y Fenología Agrícola Fundamentación Teórica HELADAS Prácticas para disminuir la intensidad de las heladas:  (Casos de aplicación ocasional) ·       - Humedecer el suelo ·       - Compactar el suelo (mejoran la conducción calórica) ·       - Oscurecer el suelo (mejora la absorción de calor) Suelos sueltos y secos se asocian a heladas más intensas (debido a la baja acumulación de calor durante el día)

11 Aspecto climático de la adversidad:
Departamento de Ambiente y Recursos Naturales Prof. Marcelo D. Asborno Climatología y Fenología Agrícola Fundamentación Teórica HELADAS Aspecto climático de la adversidad: Estudio del “Régimen agroclimático de heladas” (T.P.) Permite conocer para un lugar: ·       Intensidad ·       Época de ocurrencia ·       Duración ·       Tipo ·       Frecuencia ·       Peligrosidad de las heladas (índices) El conocimiento del Régimen de heladas resulta indispensable para efectuar la planificación agrícola (elección de cultivares, tratamientos preventivos, épocas de siembra)

12 El daño ocasionado a los cultivos dependerá principalmente de:
Departamento de Ambiente y Recursos Naturales Prof. Marcelo D. Asborno Climatología y Fenología Agrícola Fundamentación Teórica DAÑO POR HELADAS EN LOS CULTIVOS En los tejidos vegetales encontramos: ·       - Líquidos celulares ·       - Líquidos extracelulares o intercelulares que se congelan primero, los cristales de hielo producen daños mecánicos. Daño mecánico: 1º- Rotura de paredes protoplasmáticas 2º- Variación en la tensión osmótica, deshidratación del protoplasma. 3º- Precipitación y coagulación de proteínas, produciendo un daño químico. Apariencia externa de la planta = marchites húmeda Antocianinas (pigmentos polifenólicos) El daño ocasionado a los cultivos dependerá principalmente de: Intensidad y duración de la helada.

13 Efectos perjudiciales y tolerancia de los cultivos
Departamento de Ambiente y Recursos Naturales Prof. Marcelo D. Asborno Climatología y Fenología Agrícola Fundamentación Teórica HELADAS Efectos perjudiciales y tolerancia de los cultivos Las bajas temperaturas presentan dos efectos perjudiciales: 2. Por congelamiento (freezing) Temperaturas mínimas < 0º C (heladas meteorológicas) Para los distintos cultivos existe una Temperatura mínima crítica o nivel de tolerancia, variable según:        - Especies (cuadro)        - Estado fenológico (cuadro)        - Estado sanitario        - Vigor de la plantación        - Condiciones acompañantes        - Duración de la helada. 1. Por enfriamiento (chilling) Temperaturas mínimas > 0ºC (Heladas agrometeorológicas) Las especies tropicales y subtropicales resultan menos tolerantes (Ejemplos: hevea, tabaco, cacao, té, arroz, sorgo) Daños: temperaturas de 2 a 4º C por varias horas afectan a las especies susceptibles. A 10º C disminuye la actividad o detienen su crecimiento. Concepto asociado: temperatura base de crecimiento o umbral mínimo de crecimiento

14 Niveles térmicos de daño por heladas en diferentes especies (en ºC)
Departamento de Ambiente y Recursos Naturales Prof. Marcelo D. Asborno Climatología y Fenología Agrícola Fundamentación Teórica Niveles térmicos de daño por heladas en diferentes especies (en ºC) Según estado fenológico Especie descanso yemas c/color floración plena pequeños frutos frutos maduros Limonero -3,3; -2,8 -5,6; -7,2 -1,1 Pomelo -4,4; -5,0 -7,8; -8,9 -3,3; -2,0 -1,7 Naranjo dulce -7,4; -5,0 -2,5 -2,2; -1,5 -2,2; -1,7 Higuera -9,4 Datilero -11,6 Vid -17,0; -15,0 -0,6 Duraznero -26,1 -3,9 -2,8 Cerezo -28,9 -2,2 Peral Ciruelo -34,4 -3,4 Manzano

15 Protección de los cultivos frente al daño ocasionado por heladas
Departamento de Ambiente y Recursos Naturales Prof. Marcelo D. Asborno Climatología y Fenología Agrícola Fundamentación Teórica HELADAS Protección de los cultivos frente al daño ocasionado por heladas Métodos indirectos Tratan de evitar los daños a los cultivos a través del manejo de las características del cultivo mismo. No actúan sobre las características del microclima Métodos directos Tratan de evitar la ocurrencia de heladas o disminuir su incidencia, actúan sobre el microclima del área de los cultivos. Métodos Directos Pasivos: Se aplican antes de la ocurrencia de las heladas ·       Manejo del suelo ·       Manejo de los cauces de aire frío ·       Manejo de los lugares bajos y anegables Métodos Directos Activos: Se aplican durante de la ocurrencia de helada    Coberturas    Calentamiento, enturbamiento y remoción del aire Riego por aspersión Métodos Indirectos: · Ubicación del área de cultivo Manejo de la época de cultivo Variedades más tolerantes

16 Aplicación de aspersores
Departamento de Ambiente y Recursos Naturales Prof. Marcelo D. Asborno Climatología y Fenología Agrícola Fundamentación Teórica Aplicación de aspersores

17 SISTEMA DE DEFENSA PARA HELADAS (I)
Departamento de Ambiente y Recursos Naturales Prof. Marcelo D. Asborno Climatología y Fenología Agrícola Fundamentación Teórica SISTEMA DE DEFENSA PARA HELADAS (I) Un sistema de defensa esta basado en 3 acciones: a- Un pronóstico de heladas. b- Una alarma que indique el momento de prepararse y de iniciar la defensa. c- El control de temperatura dentro de la plantación. Importancia y finalidad de cada uno Pronóstico: Permite que el agricultor organice su tiempo y personal para la defensa nocturna. Tiene como finalidad alertar al agricultor durante el día sobre la posibilidad de ocurrencia de una helada. Alarma: Es de gran importancia ya que el pronóstico sólo informa al agricultor sobre la posibilidad de una helada y puede prescindirse del mismo. El servicio de alarma indica el "momento" en que debe iniciarse la defensa y no se puede prescindir de el bajo ningún concepto.

18 SISTEMA DE DEFENSA PARA HELADAS (II)
Departamento de Ambiente y Recursos Naturales Prof. Marcelo D. Asborno Climatología y Fenología Agrícola Fundamentación Teórica SISTEMA DE DEFENSA PARA HELADAS (II) Control de la temperatura en un monte frutal:  Una vez recibida la señal de alarma, se debe comprobar la temperatura que hay en el monte frutal a proteger, por medio de termómetros de mínima ubicados en los lugares de mayor peligro y decidir conforme a ellos la iniciación de la defensa. Riego de aspersión: Este método genera calor mediante el cambio de estado del agua sobre los órganos vegetales. El factor positivo es el calor liberado al congelarse el agua (Se liberan 80 cal/gr de agua congelada) Permite combatir heladas de hasta -14ºC Aspecto negativo: Evaporación del agua asperjada o sublimación del hielo ya formado sobre los vegetales por manejo incorrecto del sistema. Momento de inicio y apagado del sistema de riego.

19 SISTEMA DE DEFENSA PARA HELADAS (III)
Departamento de Ambiente y Recursos Naturales Prof. Marcelo D. Asborno Climatología y Fenología Agrícola Fundamentación Teórica SISTEMA DE DEFENSA PARA HELADAS (III) Características hidráulicas más importantes de los aspersores para la defensa contra heladas: a- Uniformidad: La distribución adecuada del agua dentro del monte a proteger se logra colocando los aspersores de manera que formen triángulos equiláteros. b- Tamaño de las gotas: los tamaños aconsejados varían entre 1 y 5 mm. c- Frecuencias de giro: Para una segura protección se recomienda en general el tiempo de 1 minuto. En el diseño de un sistema de defensa debemos contemplar: Aspersores especiales. Abastecimiento de agua. Filtros. Válvulas. Este método es adecuado para la defensa de heladas de radiación y es el único que se adapta a algunas heladas de advección.

20 Departamento de Ambiente y Recursos Naturales Prof. Marcelo D. Asborno
Climatología y Fenología Agrícola Fundamentación Teórica GRANIZO ”Conglomerados policristalinos de hielo de 0.5 a 4 cm de diámetro. Generalmente esféricos, con forma cónica o discoidal”. La superficie puede ser irregular, con lóbulos y protuberancias. La formación del granizo se estudia a través de los procesos microfísicos que le dan origen, asociados a tormentas convectivas severas (nubes Cumulonimbus). Conceptos relacionados: Teorías de precipitación – Nubes frías. Tipos de daño: Pérdida de área foliar por defoliación. Quebrado o rotura de tallos y ramas. Caída de frutos. Foto: Frutos de Arándanos: daños por granizo en variedad O´neal

21 Medidor de Granizo Soporte metálico de 41 cm X 29 cm, fijado a 90 centímetros de altura. Se coloca una placa de un material sensible (Styrofoam de 200 kPa de resistencia a la compresión) sobre el que quedan marcados los impactos del granizo. Datos obtenidos: - Número total de impactos de granizo por m2 - Masa de hielo (Kg/ m2) - Densidad de Energía (J/m2) - Diámetro máximo. Calibración: mediante el lanzamiento en laboratorio de 8 esferas metálicas de distintos diámetros en la parte central. Protegida del granizo por una varilla de 5 cm. de ancho.

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Climatología y Fenología Agrícola Fundamentación Teórica “Aire en movimiento horizontal” El viento sopla, en superficie, desde las regiones con alta presión hacia las de baja presión barométrica. Factores: Temperatura en superficie: Regiones calientes y frías – Bajas y altas presiones barométricas, respectivamente. Movimiento de traslación de la tierra: condiciona la circulación general de vientos sobre la superficie del planeta (vientos alisios, del oeste y polares). Alternancia de días y noches (rotación terrestre): determinan sucesivos calentamientos y enfriamientos de la superficie. VIENTO Reduce o impide la polinización. Los vientos cálidos y secos provocan estrés hídrico. Los vientos muy fríos y secos se asocian a heladas negras En zonas de ribera marítima el viento transporta salitre   Daño Fisiológico

23 Efectos perjudiciales de VIENTOS FUERTES
Departamento de Ambiente y Recursos Naturales Prof. Marcelo D. Asborno Climatología y Fenología Agrícola Fundamentación Teórica Efectos perjudiciales de VIENTOS FUERTES Roturas de los limbos Disminuye el área foliar (superficie fotosintética) Lesionan la epidermis de los frutos    Caída de los frutos en madurez Deformación de las copas e inclinación del Tronco Roturas de ramas Descalce o caída de los árboles. Dificulta la aplicación de productos y el riego por aspersión. Voladura de semillas Abrasión de los tallos Vuelco de cultivos Desgrane de los productos de cosecha. DAÑOS MECÁNICOS

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Climatología y Fenología Agrícola Fundamentación Teórica SEQUIA "Es toda aquella condición meteorológica registrada durante un número indeterminado de días que provoca el sufrimiento o muerte de los cultivos por desequilibrio del balance de agua interno de los tejidos vegetales". Conceptos relacionados: Agua del suelo - evapotranspiración Sequía : Adversidad Agrometeorológica Sequía: Disminución de las lluvias normales de una región o localidad. Aridez: Falta permanente de agua

25 Sequía visible: Marchitamiento de la planta.
Departamento de Ambiente y Recursos Naturales Prof. Marcelo D. Asborno Climatología y Fenología Agrícola Fundamentación Teórica Tipos de Sequía Sequía edáfica: Disminución paulatina del agua contenida en el suelo (Balance hidrológico). Sequía atmosférica: Determinada por altas temperaturas y baja humedad relativa. (Demanda atmosférica > velocidad de extracción de agua por las raíces) Sequía visible: Marchitamiento de la planta. Sequía invisible: Estrés hídrico – disminución de rendimientos. (Relación requerimientos hídricos – disponibilidad de agua en el suelo)

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Climatología y Fenología Agrícola Fundamentación Teórica Provincia de Buenos Aires Imágenes satelitales tomadas por el satélite Terra de la NASA Imagen del Imagen del En la campaña 2008/09 la sequía determinó una reducción estimada de la cosecha de 30 a 60%, con respecto a la del año anterior, según el cultivo. Maíz: 2008/ millones de tn frente a 22 millones en 2007/2008 (País), disminución atribuida a la sequía (Adversidad agrometeorológica).

27 Efectos de helada negra con sequía y vientos fuertes (2009 - SE Bs As)
Una Helada negra generó daños de magnitud en muchos cultivos, ayudada por la falta de humedad, que recrudece el efecto de la baja temperatura. Afectó principalmente lotes de cebada en Tres Arroyos.

28 Precipitaciones como adversidad meteorológica Inundaciones
Precipitaciones como adversidad meteorológica Inundaciones. Septiembre de 2012 Unos 17 municipios del centro, centro este y suroeste bonaerense, que ya habían sufrido en su mayoría inundaciones en agosto, fueron declarados en emergencia agropecuaria. Los partidos afectados son Coronel Pringles, Saavedra, Tordillo, Villarino, Azul, Benito Juárez, General Alvear, Gonzáles Chaves, General Pueyrredón, Guaminí, Laprida, Las Flores, Necochea, Saladillo, San Cayetano, Tandil y Tapalqué. El partido de Pehuajó, en el sudoeste de la provincia, es uno de los más afectados, con cerca del 80 por ciento de su superficie anegada y cientos de pobladores rurales aislados. El gobierno provincial estimó que el área anegada abarca más de 3,5 millones de hectáreas productivas, mientras que las entidades agropecuarias calcularon que la zona afectada es de unos diez millones de hectáreas.

29 El 80% del Partido de Pehuajó está bajo el agua. 

30 - Cambio climático - Variaciones del clima en Argentina
Las inundaciones de agosto-septiembre afectan casi todas las producciones convencionales, por ejemplo trigo y cebada. Los daños también son muy importantes en la producción ganadera. Muchas localidades que hoy están inundadas se preparaban para la siembra de soja y maíz. En muchas zonas ya no tendrán esa posibilidad. Consecuencias del anegamiento de los campos. 

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33 Evolución del fenómeno ENOS para los próximos tres meses
Expresado en valores probabilísticos, existe un 78% de probabilidad de que se desarrolle un Niño en el trimestre Set, Oct, Nov de 2012, Asciende a 79% para el trimestre OND 2012, y desciende a 71% en verano (Dic, Ene, Feb, ). Por ello se prevé que en el trimestre SON se mantengan las condiciones cálidas, con posible desarrollo de una fase Niño débil durante este trimestre.

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35 En pleno campo, los galpones de pollos quedaron rodeados por el agua
En pleno campo, los galpones de pollos quedaron rodeados por el agua. La foto es de un campo en las cercanías de General Alvear, en el centro de la provincia de Buenos Aires.

36 Agosto 2012 Precipitaciones Normales en Argentina 200 mm 100 mm

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41 Pronósticos para la Rep. Argentina:
Departamento de Ambiente y Recursos Naturales Prof. Marcelo D. Asborno Climatología y Fenología Agrícola Fundamentación Teórica Links directos al sitio oficial del Servicio Meteorológio Nacional. Página principal:  Agrometeorología: Pronósticos para la Rep. Argentina:  Pronóstico para las Actividades Agropecuarias: 

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Climatología y Fenología Agrícola Fundamentación Teórica Muchas gracias por asistir a esta clase Marcelo Asborno