Ingeniería Agrícola (programa conjunto con la Universidad Nacional)
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Publicación Acceso abierto Influencia de la aplicación de compost en las propiedades físicas y químicas de un suelo typic haplustolls cultivado con caña de azúcar(Universidad del Valle, 2011) Hurtado Silva, Juan Andrés; Rodriguez Victoria, Jenny Alexandra; Rueda-Saa, GermanLa presente investigación tuvo como objetivo evaluar la influencia de la aplicación de compost sobre las propiedades físicas y químicas de un suelo Typic haplustolls cultivado con caña de azúcar, se aplicó un diseño experimental de bloques completos al azar con un arreglo en parcelas sub-divididas en el tiempo, el estudio está conformado por tres tratamientos de compost 6, 12 y 18 ton.ha-1 , un tratamiento con manejo convencional (fertilización mineral Urea + KCL), y un testigo. Para cada uno de los tratamientos se realizaron tres repeticiones, que representan un esquema conformado por 15 unidades experimentales, los tratamientos se aplicaron una sola vez al inicio del experimento. El compost utilizado en la investigación es derivado a partir de la cachaza, el bagazo y la vinaza residuos agroindustriales generados a partir de la producción de azúcar y alcohol. La caracterización química (pH, materia orgánica, capacidad de Intercambio Catiónico, Fosforo, Potasio) se realizó a los 30 y 200 días después de la aplicación de los tratamientos, se tomaron muestras a tres profundidades (0-10, 10-20 y 20-40cm). La caracterización física (Textura, Densidad aparente, densidad real, porosidad, estabilidad de agregados) se realizó en la capa superficial del suelo (0-10cm) a los 200 días. Para la fuente de variación profundidad de muestreo se observan diferencias significativas (P<0.05) para las variables respuesta M.O, pH, Fósforo y potasio, lo que indica un efecto de los tratamientos sobre estas propiedades; mientras que para la C.I.C no se encontró diferencia estadísticamente significativa. Para la fuente de variación tratamiento hay diferencia estadísticamente significativa (P<0.05) en las variables respuesta M.O, pH, y fósforo, mientras que para el potasio con un P-valor= 0.187 > 0.05 y para la C.I.C con un P-valor= 0.053>0.05 no existe evidencia de que el tipo de tratamiento influya de manera significativa en estas dos propiedades. En la fuente de variación Muestreo existe diferencia estadísticamente significativa (P<0.05) en las propiedades M.O, pH, fósforo y potasio, menos para la propiedad CIC cuyo P-valor es 0.100 >0.05. El tratamiento C1 (6 ton.Ha-1) presentó el promedio de M.O (42.06 g.kg-1) más alto respecto a los demás tratamientos aplicados como también la más alta C.I.C (19.98 cmol.kg-1) y el pH (7.45) más bajo en las tres profundidades evaluadas y tanto en el primer muestreo (30 días) como en el segundo (200 días), por su parte el tratamiento con manejo convencional (urea + KCL) comparado con los demás tratamientos presentó el promedio de M.O más bajo (35.47 g.kg-1), el pH más alto (7.8), el fósforo más bajo (51.24 mg.kg-1), el potasio más bajo (0.27 cmol.kg-1) y C.I.C más baja 18.37 (cmol.kg-1). En el análisis de los resultados de la caracterización física para la fuente de variación tratamiento se observan diferencias significativas (P<0.05) para la variable respuesta limo (%), mientras que para las demás variables densidad aparente, densidad real, porosidad, estabilidad de agregados, % de arcilla y % arena no se encontraron diferencias significativas por el tipo de tratamiento.Publicación Acceso abierto Evaluación de alternativas de fuentes hídricas para el minidistrito de Riego del corregimiento de Atuncela, municipio de Dagua, departamento del Valle del Cauca(Universidad del Valle, 2012) Guerrero Peña, Carlos Alberto; Echeverri Sánchez, Andrés Fernando; Urrutia Cobo, NorbertoEste proyecto se desarrolló en la vereda de Atuncela, municipio de Dagua, Departamento del Valle del Cauca, y consistió en la evaluación de alternativas de fuentes hídricas para el abastecimiento del mini-distrito de riego de Atuncela. Como primera alternativa se evaluó el bombeo desde el rio Dagua hasta el reservorio del mini-distrito mediante una bomba Rochfer (émbolo-pistón). La segunda alternativa consistió en evaluar el potencial de agua contenida en la niebla utilizando los Captadores de Niebla Estándar, dispuestos en la parte alta de Atuncela. La tercera alternativa consistió en evaluar el potencial de agua superficial en Atuncela siendo las fuentes estudiadas las quebradas La Vigía, El Palmar y Cocineros; a estas fuentes se les estimó el caudal por el método del molinete y por la aplicación de una modelación hidrológica utilizando el software HEC-HMS continuo. Finalmente en la cuarta alternativa se planteó el uso conjuntivo de todas las alternativas nombradas, además se propuso evaluar el bombeo convencional para el mini-distrito. Se obtuvo como resultado de acuerdo a la evaluación en el sistema de bombeo alternativo (Rochfer), un caudal de 0,68 l/s equivalente al 2,3% de la demanda hídrica total estimada en 40 l/s. En la evaluación del agua de niebla se obtuvieron como resultados una captación máxima de 0,4 l/m2 -día, indicando que se necesitaría para captar un caudal requerido de 40 l/s un área de 345,56 ha en pantalla. La estimación del agua superficial de Atuncela para uso en el riego a través de una modelación hidrológica es de 17 l/s. Los resultados obtenidos de forma independiente no satisfacen la demanda de 40 l/s, para ello es necesario realizar el uso conjuntivo de las alternativas. Como respuesta se realizó la primera propuesta que consistió en disminuir en un 50% el área de los cultivos en Caña Panelera de los beneficiarios del mini-distrito, con el fin de disminuir el caudal requerido, se obtuvo como resultado un nuevo caudal estimado en 22,3 l/s. Este caudal sumado con el aportado en las fuentes superficiales minimizó la demanda del mini-distrito a 5,3 l/s; a partir de esta nueva demanda se evaluó el bombeo convencional utilizando dos tipos de bombas. Los resultados obtenidos por la evaluación del nuevo sistema de bombas fueron positivos, las bombas cumplen los requerimientos de presión y de caudal para llevar el agua desde el rio Dagua hasta el reservorio del mini- distrito.Publicación Acceso abierto Evaluación bajo condiciones controladas del efecto del encostramiento sobre la emergencia de semillas de soya (Glycine max) en typic y vertic haplustolls del Valle del Cauca(Universidad del Valle, 2012) Toro Sierra, Andrés Alexander; Estrada, Edgar IvanEl encostramiento es uno de los tipos de degradación de suelos que ha aumentado en severidad tanto como en área afectada, ganando gran importancia en el entorno agroecológico. Este fenómeno produce una capa más compacta en la superficie de suelo que puede ser desde unos pocos milímetros hasta varios centímetros, que se caracteriza por impedir el intercambio gaseoso entre la atmósfera y el suelo, afectando negativamente las propiedades hidráulicas del suelo y al endurecerse impide la emergencia de plántulas, causando fracasos en el establecimiento de cultivos y aumentando los costos de producción. Este trabajo de investigación se llevó a cabo para muestras de suelo bajo manejo agronómico tradicional y alternativo en el cultivo de caña de azúcar, los suelos pertenecen a las haciendas “CIAT” y “El Hatico”, localizadas en dos zonas geográficas diferentes del Valle del Cauca. Las muestras superficiales perteneces a dos tipos de suelos Typic y Vertic Haplustoll, las cuales se caracterizaron física y químicamente, posteriormente se llevó a cabo un ensayo de germinación de soya (Glycine max) en dichos suelos, con la finalidad de determinar el efecto del encostramiento sobre la emergencia de soya (Glycine max). Se utilizo un modelo factorial con arreglo experimental de bloques completos al azar, se utilizó el software estadístico SPSS (PASW) para realizar el análisis de varianza (ANOVA) obteniendo en la mayoría de los casos diferencias altamente significativas. Se determinó el porcentaje de emergencia (%E) e índice de velocidad de emergencia (IVE) y se correlacionó con la resistencia a la ruptura, contenido de humedad del suelo, espesor de costra y espesor de capa disgregada.Publicación Acceso abierto Construcción y calibración de un equipo para el experimento de reynolds(Universidad del Valle, 2012) Calderón Angulo, Jairo; Mosquera Anacona, Jaime; Risco M., Efraín delEn el laboratorio de Fluidos e Hidráulica de la Universidad del Valle, se construyó un banco experimental para el estudio y visualización del experimento de Osborne Reynolds en una sección de tubería de vidrio en posición horizontal , con el fin de brindar una herramienta didáctica y de investigación a los estudiantes de los distintos programas relacionados con el estudio de la mecánica de fluidos; la construcción se realizó teniendo en cuenta el diseño original y otros diseños similares desarrollados en el campo de la investigación para el estudio del Número de Reynolds a nivel de laboratorio. El equipo consta de una cámara experimental hecha en acrílico, tubería de vidrio abocinada, un lecho de esferas de vidrio que permiten un ascenso ordenado del flujo recirculado, un sistema inyector de trazador, y una lamina de acrílico en el interior que mejora la visualización de los regímenes de flujo. Para la calibración del equipo se realizaron pruebas simulando las condiciones expresadas en el Experimento de Osborne Reynolds en un tubo horizontal, estableciendo una carga constante durante cada una de las 3 repeticiones efectuadas, a distintas aperturas de la válvula de control. Luego de analizar estadísticamente los resultados a través del método de Diferencias Mínimas Significativas (DMS) se encontró que con distintos valores de Número de Reynolds, los resultados teóricos concuerdan con los experimentales y no se presentan variaciones significativas.Publicación Acceso abierto Diseño y optimización de un modelo físico didáctico de control de flujo aguas arriba y proporcional mediante la modelación matemática para el laboratorio de hidráulica de la Universidad del Valle(Universidad del Valle, 2012) Potes Sánchez, Yeni; Soto Olaya, Julián Andrés; Urrutia Cobo, Norberto; Ramirez Callejas, Carlos AlbertoEl sector agrícola además de ser el mayor consumidor del agua es el que presenta mayor deficiencia en su uso a nivel internacional, nacional y regional, es por ello que se han generado grandes debates en búsqueda de soluciones que permitan una gestión integrada del recurso hídrico. De esta forma países como Francia, Holanda y España implementaron sistemas de control de flujo en los sistemas de abastecimiento de agua para la agricultura; estos sistemas permiten el manejo y operación de los sistemas de riego, por medio de estructuras que mantienen un suministro controlado de caudal a las unidades terciarias, permitiendo el cobro de agua de manera volumétrica, lo cual es una de las medidas que contribuye al uso eficiente del recurso hídrico y a la sostenibilidad financiera de las organizaciones de usuarios. En Colombia, la mayoría de los distritos de riego operan con métodos de control de flujo; después de que el estado transfirió el manejo y operación de estos a las asociaciones de usuarios no se obtuvieron los mejores resultados. Lo anterior, fue ocasionado por la ausencia del estado en el proceso de capacitación sobre el adecuado funcionamiento de la infraestructura de riego implementada, por lo tanto los operarios, administradores, ingenieros y usuarios desconocen su adecuado funcionamiento; esto refleja la gran necesidad de personas con capacidad de administrar, manejar y operar adecuadamente este tipo de sistemas de control de flujo en Colombia. Es por ello que se realizó el diseño de un modelo didáctico de control de flujo para contribuir a la formación de capacidades en el manejo integrado del recurso hídrico, en miras al manejo eficiente del agua en los distritos de riego. Este modelo también podrá ser utilizado como punto de partida para la optimización del sistema de control de flujo en los distritos de riego por medio de la capacitación didáctica al personal y a sus usuarios. El diseño del modelo didáctico de control de flujo se realizó para que funcione en un futuro, en el Laboratorio de Fluidos e Hidráulica de la Universidad del Valle sede Meléndez. Este laboratorio cuenta con un canal basculante, el cual será aprovechado para la instalación y funcionamiento de las estructuras de control de flujo. El canal existente se encuentra en un circuito cerrado de flujo, el cual está conformado por un suministro de agua representado en un tanque de almacenamiento subterráneo, un sistema de bombeo, un tanque elevado, una tubería alimentadora y un tanque de descarga. El modelo didáctico de control de flujo involucra los sistemas de control de flujo aguas arriba y proporcional; su diseño consistió en: 1) una captación que manejará caudales entre 20 l/s y 50 l/s para la derivación del caudal del canal basculante existente en el laboratorio de hidráulica hacia el sistema de control de flujo, 2) un canal en concreto que contendrá el sistema de control de flujo, 3) dos vertederos pico de pato de longitud de cresta de 0.6 m y 1.8 m, en acrílico desmontable para la regulación del nivel de agua, 4) una estructura conformada por tres compuertas deslizantes con capacidad de captación total de 20 l/s distribuidos en 5 l/s, 5 l/s y 10 l/s, en acrílico bajo el principio de orificio de carga constante para la regulación y medición del caudal, 5) un distribuidor proporcional ajustable con capacidad de 20 l/s y 6) una tubería de desague del canal que contendrá el sistema de control de flujo hacia el tanque de almacenamiento para retornar el caudal al sistema. Se utilizó el modelo de simulación hidráulica unidimensional HEC-RAS, para el análisis hidráulico del modelo didáctico de control de flujo. De esta forma, se simularon las condiciones del canal que contendrá el modelo y las estructuras propuestas. El modelo permitió establecer los diseños finales, verificar los caudales a través del distribuidor proporcional y observar que entre mayor sea la longitud de la cresta del vertedero pico de pato existirá una menor variación de la carga y por lo tanto, los caudales entregados utilizando la serie de compuertas tipo baffle serán casi constantes en el sistema de control de flujo aguas arriba.Publicación Acceso abierto Emisiones atmosféricas de mercurio provenientes de la quema de biomasa en la región de rio Branco, Estado de Acre - Brasil(Universidad del Valle, 2012) Restrepo Bustamante, Juan Fernando; Fostier, Anne-Hélène; Daza Torres, Martha ConstanzaLa deforestación de los bosques tropicales ha llevado a serios daños ambientales que han repercutido a nivel mundial, incluyendo, entre esos, la removilización de mercurio inmovilizado en la biomasa cuyo impacto todavía es desconocido. En donde en la región amazónica con el alto impacto que tiene la quema anualmente y el avance de la frontera humana, se removiliza este mercurio siendo transferido a la atmósfera y las aguas, afectando en escala local y regional a las poblaciones cercanas. El objetivo de este trabajo es la determinación de mercurio en la vegetación característica de la Amazonía y sus factores de emisión después de la quema, de la región de Rio Branco - Estado de Acre en el Brasil.Publicación Acceso abierto Estudio del paramagnetismo en el suelo y la relación con sus propiedades físicas, químicas y biológicas(Universidad del Valle, 2012) López Posso, Paul Guillermo; Zuñiga Escobar, OrlandoEl estudio del paramagnetismo con relación a las propiedades físicas, químicas y biológicas del suelo, ha evaluado los conceptos básicos de esta propiedad y su aplicación como técnica complementaria para el diagnóstico del estado de este recurso natural. Para la llevar a cabo el estudio se seleccionaron tres sitios donde fue evaluada esta propiedad, que se diferenciaron en cuanto a las prácticas agrícolas y el nivel de labranza aplicado; estos sitios se encuentran ubicados en los municipios de Santiago de Cali, Dagua y Roldanillo, donde se realizaron labores de toma de muestras para la determinación de las demás propiedades analíticas y sintéticas del suelo. Las mediciones de paramagnetismo han sido realizadas con un dispositivo que determina el valor de la susceptibilidad magnética en materiales que emiten campos magnéticos con bajas frecuencias, bajo unidades de medida CGS y de forma eficiente en laboratorio. Para el análisis de los resultados obtenidos fueron empleados Sistemas de Información Geográfica (SIG) que se utilizaron para la elaboración de los mapas correspondientes a cada propiedad en los lugares estudiados, como también el cálculo de las correlaciones espaciales entre el paramagnetismo y las demás propiedades analíticas y sintéticas utilizadas para el diagnóstico de estado de los suelos. En los resultados se encontraron correlaciones espaciales altas entre el paramagnetismo y algunas propiedades físicas de los suelos relacionadas directamente con la calidad de laboreo del mismo, como es el caso de la densidad aparente, que alcanzó valores de correlación espacial hasta del 96%, este hecho permitió también establecer relaciones de tipo lineal entre las dos propiedades, encontrándose un valor de correlación de pearson (r2) del orden de 0,9. Estudio del paramagnetismo en el suelo Ingeniería Agrícola. También se presentaron correlaciones espaciales entre el paramagnetismo con propiedades como la microporosidad, y la humedad gravimétrica del suelo con valores alcanzados de 86% y 89% respectivamente. Conjuntamente se encontraron correlaciones altas con propiedades sintéticas de suelo como la Conductividad Térmica y la Resistividad Eléctrica. Con respecto de las propiedades químicas y biológicas del suelo y el paramagnetismo se evidenció algunas tendencias sin correlaciones espaciales altas o significativas; aunque no de forma uniforme o recurrente en los casos estudiados. En general el paramagnetismo del suelo resulta ser una propiedad sintética que permite inferir inicialmente el estado físico del suelo relacionado con la calidad de laboreo de manera eficiente y con un método no destructivo.Publicación Sólo datos Diseño de un sistema de drenaje interno en el ingenio La Cabaña S.A.(Universidad del Valle, 2013) Marroquín Guzmán, Héctor Fabio; Valderruten van Der Huck, Harold MauricioEn este proyecto, se estudió la problemática de niveles freáticos elevados, y en algunos casos superficiales que presenta la Hacienda Taula Chimán, propiedad del Ingenio La Cabaña S.A. Se escogió una suerte de la hacienda, que se consideró como crítica, de acuerdo a algunos criterios empleados como: estudios freatimétricos, tipos de suelo, producción de caña de azúcar, entre otros. A la suerte escogida como crítica, se le realizaron los análisis necesarios para diseñar un sistema de drenaje entubado que permitiera abatir los constantes niveles freáticos elevados que se presentan. Luego de dichos análisis, se pudo establecer que la instalación de un sistema de drenaje entubado no era la solución más viable para solucionar la problemática, debido a que los suelos de la zona estudiada presentan una conductividad hidráulica demasiado baja, lo que hace que el espaciamiento entre drenes sea muy pequeño. Por lo tanto se recomendaron algunas soluciones alternativas como la construcción de drenes topo y drenes interceptores subterráneos, que son opciones más acordes a las condiciones que presenta el terreno. También se sugirió trabajar para mejorar las condiciones físicas del suelo, especialmente la estructura de éste, mediante la incorporación de materia orgánica.Publicación Acceso abierto Implementación de un software para diseño de riego por goteo a nivel predial(Universidad del Valle, 2013) Valencia Tabares, Diana Fernanda; Echeverri Sánchez, Andrés FernandoEl riego consiste en la aplicación artificial del agua al suelo con el propósito de proveer la humedad necesaria para el sostenimiento de las plantas. El riego localizado de alta frecuencia en sus distintas variantes: goteo, microaspersion, exudación, etc., han protagonizado una verdadera revolución en la agricultura de regadío, aumentando los rendimientos del los cultivos, potenciando suelos marginales, facilitando un manejo más racional del agua y los abonos y, permitiendo una agricultura tecnificada y rentable (Pizarro, 1996). El uso de los medios tecnológicos en los diferentes campos de la agricultura empezó con la agricultura de precisión (AP), un concepto integral acerca de la gestión productiva que implica el uso de tecnologías de información para la toma de decisiones de manejo, técnica, económica y ambiental adecuadas para la producción agrícola, combinada con una serie de dispositivos electrónicos, maquinaria y herramienta de avanzada ( Albornoz, 2006), el uso de sistemas de información geográfica (SIG), muy utilizados en la caracterización de terrenos para planes de desarrollo rural, seguido por el uso de software de gestión para el productor. Estos software son tan específicos que pueden ayudar a tomar decisiones sobre que plantar en el predio, ver que etapas del proceso están fallando o calcular cuántos animales se pueden tener en un campo de determinado terreno. Hay una gran variedad de aplicaciones: pronóstico de cosechas, control de plagas, irrigación local, control de las heladas, riego tecnificado, etc. Dado a la necesidad del uso eficiente del agua en la actualidad, el diseño de cualquier sistema de riego debe ser lo más preciso y confiable, por esta razón en el grupo de investigación REGAR surge la necesidad de hacer uso de las herramientas tecnológicas para la creación de un software que permita realizar el diseño de sistemas de riego por goteo, de forma precisa y rápida, que permita tener la facilidad de utilizarlo con diversos cultivos, el resultado de este trabajo es UDRIP, un software que permita realizar los cálculos por etapas utilizando la metodología de Fernando Pizarro (1996), y programado en NETBEANS, dando como resultado un software con un ambiente de trabajo amigable, fácil de usar, con resultados claros y de fácil interpretación.Publicación Acceso abierto Efecto de la aplicación de biosólidos sobre algunas propiedades hidrodinámicas del suelo y agronómicas de un cultivo de caña (Saccharum Officinarum)(Universidad del Valle, 2013) Collazos Rivera, Laura Eleanor; Del Valle Salazar, Anthony; Urrutia Cobo, Norberto; Peñarete Murcia, WaldemarDebido a la excesiva explotación agrícola y con el fin de mantener la capacidad productiva de los suelos, es evidente la necesidad de una constante reposición de nutrientes, por lo cual técnicas tradicionales de aporte de éstos a los suelos como la fertilización con agroquímicos, muchas veces pueden ser limitados ya que pueden lixiviarse al agua subterránea o ser arrastradas por aguas superficiales, además no mejoran la estructura del suelo, contrario con lo que pasa con los abonos de origen orgánico que tiene la capacidad de mejorar y mantener la estructura del suelo, aumentar la capacidad de retención de humedad y facilitar la disponibilidad de nutrimentos para las plantas (Castellanos, 1982), por ello el uso de abonos de origen orgánico es una alternativa favorable tanto económica como productiva. Debido al gran consumo interno de fertilizantes químicos y a sus altos costos, en Colombia, el aprovechamiento agrícola de los biosólidos es una opción considerable. Según Tovar (2007) Colombia es el tercer consumidor de fertilizantes después de Brasil y Argentina y su consumo representa el 0.5% del consumo mundial, de estos, el 85% son importados, mientras que el 15% son de producción nacional. No obstante, los estudios con relación a los efectos de los biosólidos tanto en las propiedades agronómicas de los cultivos, como en las propiedades físicas y químicas de los suelos, recién se están explorando. En este proyecto de investigación se realizó un análisis del efecto de los biosólidos generados en la planta de tratamiento de aguas residuales de Cañaveralejo (PTAR-C), perteneciente a la ciudad de Santiago de Cali, sobre algunas propiedades hidrodinámicas del suelo y algunas propiedades agronómicas deun cultivo de caña de azúcar.Publicación Acceso abierto Cuantificación proporcional de la reducción de aplicación de agua en un cultivo de tomate inoculado con hongos micorrizógenos en un suelo sódico(Universidad del Valle, 2013) Cano Perdomo, Silvia Patricia; Hurtado Cabrera, Claudia Marcela; Daza Torres, Martha ConstanzaLos suelos salinos son aquellos que contienen suficiente sal soluble para reducir la productividad y disminuir la disponibilidad de agua para el cultivo; la presión osmótica creada por la sal hace que la raíz tenga que hacer más esfuerzo para extraer el agua, por lo tanto, producir alimentos en estos suelos requiere aplicar una mayor lámina de riego. Con la presente investigación, se buscó estudiar la alternativa de inoculación de plantas con hongos micorrizógenos arbusculares (MA), con el objeto de disminuir los requerimientos de agua en cultivos establecidos en suelos salinos, se evaluaron diferentes láminas de riego (100%, 90%, 80%) en un cultivo de tomate bajo invernadero, analizando el efecto de la inoculación con estrato micorrizíco en estas plantas(CM, SM), se realizó un diseño experimental completamente al azar, con seis tratamientos, y tres repeticiones en dos tiempos (80 ddt y125 ddt). Para analizar el efecto de los diferentes tratamientos se evaluaron variables de respuesta tales como: longitud aérea, área foliar, diámetro de tallo, porcentaje de infección micorrizica, longitud radical, masa seca de raíz, masa seca de tallo, masa seco de hojas, masa seca de frutos y No. De frutos. Por medio del análisis de varianza al 95% (ANOVA) se encontrón que en la mayoría de las variables evaluadas no se presentaron diferencias significativas entre los diferentes tratamientos, aunque se logró observar el efecto benéfico que se presentó en la plantas inoculadas con sustrato micorrizico, determinando que bajo condiciones de sodicidad y sequia se presenta colonización micorrizica, y que esta aumenta la resistencia de las plantas a estas condiciones además de mejorar notablemente algunas de las características fisiológicas de las plantas de tomate, también se determinó que algunas variables no se ven afectadas por la disminución hasta de un 10% de la lámina de riego, sin embargo no se recomienda ya que en general las plantas no logran desarrollarse de manera óptima comparadas con plantas sembradas en suelos sin problemas de sodicidadPublicación Acceso abierto Variabilidad espacio-temporal de la susceptibilidad a sequías meteorológicas en la cuenca del río Dagua, Valle del Cauca(Universidad del Valle, 2014) González López, Nathalia; Carvajal Escobar, Yesid; Loaiza Cerón, WilmarLa escasez de agua en cualquier país es siempre preocupante; pero en aquellos donde las actividades económicas tienen mayor dependencia del clima, produce consecuencias sociales, humanas y ambientales de especial gravedad. En esta investigación se analizó la susceptibilidad a sequías meteorológicas en la cuenca del río Dagua, la cual representa un papel importante en la inserción económica de Colombia y en ella se concentra la actividad agrícola de pequeños productores que constituyen parte de la oferta alimentaria del país y de la canasta familiar de la región. La caracterización de la sequía se realizó con base en su intensidad, magnitud, duración y frecuencia obtenidas a partir del cálculo del Índice Estandarizado de Precipitación (SPI) para las agrupaciones semestral y anual. Los resultados indicaron que durante el período evaluado, todas las series registraron al menos un evento de sequía, siendo las zonas próximas al enclave subxerofítico las que presentaron mayor frecuencia a sequía extremadamente fuerte en los eventos seleccionados. Es importante resaltar que en la parte baja de la cuenca se calcularon intensidades menores a -2,00, pero no se podría asegurar que se trate de eventos de sequías extremas, dada a la oferta hídrica de la zona; pues es la más próxima al océano Pacifico y presenta un régimen monomodal de precipitaciones con un promedio anual multianual que supera los 6.000 mm; por tanto es necesario involucrar otras variables como temperatura, evapotranspiración y demanda del recurso hídrico para tener mayor certeza en este comportamiento. Para el análisis de susceptibilidad se involucraron las variables de intensidad y frecuencia de sequías fuertes, el grado de pendiente, la proporción de unidades naturales, la conectividad de fragmentos, el grado de erosión y los conflictos por usos del suelo, las cuales se priorizaron de acuerdo al método multicriterio; los resultados indicaron que los factores relacionados directamente con el fenómeno son los de mayor importancia. En general el grado de susceptibilidad a sequías meteorológicas oscilo entre medio y bajo; aproximadamente el 55% de la cuenca presentó susceptibilidad media, el 40% baja y menos del 10% alta.Publicación Acceso abierto Producción de vegetales empleando la técnica hidropónica de flujo laminar de nutrientes (NFT)(Universidad del Valle, 2014) Palacios Covaleda, Diana Marcela; Díaz Ortiz, Jaime ErnestoLos cultivos hidropónicos brindan distintas ventajas: producir en lugares donde la agricultura tradicional no se puede desarrollar, generar productos de mejor calidad y con menor cantidad de patógenos, incrementar la producción por metro cuadrado, todo lo cual no solo redunda en ventajas para el consumidor final, sino también en mejoras en el nivel de vida de los productores originado por el incremento de la venta de sus productos. Se conoce que la seguridad alimentaria y nutricional consiste en la disponibilidad suficiente y estable de alimentos, el acceso, el consumo oportuno y permanente de los mismos en cantidad, calidad e inocuidad por parte de todas las personas, bajo condiciones que permitan su adecuada utilización biológica, para llevar una vida saludable y activa. En la búsqueda de alternativas de producción de alimentos que favorezcan los dos lados de la cadena, se desarrolló este proyecto fundamentado en la producción de dos cultivos de hortalizas de alta demanda en la zona, como son: la lechuga y el repollo, los cuales se desarrollaron utilizando la técnica de flujo laminar de nutrientes (NFT). Inicialmente, los cultivos fueron sembrados en semilleros y posteriormente fueron trasplantados al sistema. Las plantas fueron regadas con la solución de nutrientes (recomendada por la FAO), sometidas a las mismas condiciones ambientales y manteniendo el pH y CE de la solución en los índices recomendados. La población del cultivo es de 780 plantas (lechuga y repollo) de las cuales se sacó una muestra representativa (15 plantas por cultivo) de manera aleatoria, con el fin de realizar el análisis de las variables seleccionadas para determinar la eficiencia del sistema. Estas fueron: peso de la planta, longitud de la raíz y número de hojas. Los resultados mostraron que en el cultivo de lechuga se presentó un desarrollo desuniforme ya que algunas plantas llegaron a la florescencia y otras no. Después de 78 días las plantas, presentaron poco desarrollo y en general síntomas de debilidad. En el cultivo de repollo a los 78 días que se recogieron los datos aún no había formación de las cabezas, lo cual indica un bajo desarrollo de la planta.Publicación Acceso abierto Caracterización física del suelo de la granja experimental de la Universidad del Valle(Universidad del Valle, 2015) Fernández Camayo, Christopher Danilo; Díaz Ortiz, Jaime ErnestoLa granja agrícola es el lugar donde se llevan a cabo prácticas de laboratorio y proyectos de tesis de pregrado y postgrado de estudiantes de la escuela de ingeniería de recursos naturales y del medio ambiente, no obstante cada proceso que se debe realizar directamente en el suelo conlleva estudios de análisis de suelo concernientes a la caracterización de este para su posterior uso, sin que se cuente con un análisis referente que permita un análisis previo del suelo ni la posibilidad de evaluar el efecto de las prácticas agrícolas sobre este, por lo tanto en esta investigación se buscó caracterizar algunas de las propiedades físicas más importantes del suelo, con el fin de que sirvan de referentes para investigaciones próximas. Para llevar a cabo dicha investigación se diseñó una malla de 45 puntos, con distancia regular a 5 metros tomando muestras entre los 0 y los 30 cm de profundidad, se determinaron contenidos de arcilla, limo y arena, densidad aparente, densidad real, macroporosidad, microporosidad, porosidad total, además con la ayuda del software RETC se determinó de manera indirecta las curvas de retención humedad para determinar el punto de marchitez permanente del suelo y capacidad de agua aprovechable, por otra parte se elaboraron los mapas de las propiedades del suelo mediante el uso del paquete informático ArcGis 10.1. que permitió el análisis espacial de los diferentes parámetros. Los datos se analizaron mediante el uso de estadística descriptiva, además se encontró relación entre la caracterización realizada para el suelo, y las características teóricas que presenta un suelo con esa caracterización física.Publicación Acceso abierto Estimación de la recarga hídrica de los acuíferos del Valle del Patía y de la zona norte del departamento del Cauca-Colombia(Universidad del Valle, 2015) Uribe Guerrero, Yeyson Ferney; Lepineux Ramírez, Jean Paul; Urrutia Cobo, NorbertoEl agua es el recurso esencial para la mayoría de las formas de vida. Sin embargo, estudios de la FAO estiman que uno de cada cinco países en vías de desarrollo tendrá problemas de escasez de agua antes de 2030; en esos países es vital un menor gasto de agua. Es así como las aguas subterráneas se convierten en un recurso muy importante, debido a que es la única fuente de abastecimiento de agua aprovechable en lugares donde hay un gran déficit de agua superficial. Este trabajo presenta la aplicación de un modelo basado en un balance hídrico con el objetivo del estimar la recarga hídrica de los acuíferos que se encuentran ubicados en dos zonas del departamento del Cauca, en Colombia: el valle del Patía y la zona norte. Para dicho balance se tuvieron en cuenta los datos climatológicos de 71 estaciones, de las cuales 46 son pertenecientes a la zona norte del Departamento del Cauca, mientras que las 25 restantes son de la zona del Patía. Cada variable se analizó a nivel mensual para luego proceder a realizar el análisis espacial de cada una de las variables que suministraron las estaciones tenidas en cuenta para el estudio y de esta manera sacar los datos más relevantes a la hora de realizar el balance final. Se utilizó un sistemas de información geográfica (SIG); en el cual se generaron isolineas mediante el método de interpolación de Kriging, pudiendo definir así el valor de la recarga a los acuíferos de las dos zonas de estudio. De acuerdo con la modelación realizada para las áreas de estudio, se encontró que en la zona del Valle del Patía, la infiltración es la variable que más aporta a la recarga del acuífero, con un 87% de la recarga teniendo una excedencia en la precipitación del 50%. Mientras que para una excedencia del 75%, se encontró que la recarga del acuífero era un 52%. En el área correspondiente a la zona norte del Departamento del Cauca, la recarga es del 90%, teniendo una excedencia en la precipitación del 50% y un 55% si se considera una precipitación de excedencia del 75%.Publicación Acceso abierto Análisis de frecuencia de precipitaciones máximas diarias en la cuenca alta del Río Cauca, utilizando distribuciones de probabilidad(Universidad del Valle, 2015) Gaviria Collazos, Alexander; Rodríguez Sarasty, ÁngelaEl presente estudio se enfoca en la aplicabilidad meteorológica de tres modelos probabilísticos, correspondientes a las funciones de distribución Gumbel, LogNormal y LogPearson Tipo III, para series máximas de precipitaciones diarias. El estudio se realizó con la red de monitoreo de la Corporación Autónoma Regional del Valle del Cauca (CVC) y el Instituto de Hidrología, Meteorología y Estudios Ambientales de Colombia (IDEAM) en la región de la cuenca alta del río Cauca, cubriendo todas las principales subcuencas de la zona. Se realizó la prueba de estacionariedad con el objetivo de observar la variable de precipitación secuencialmente en el tiempo, la cual puede ser estudiada de manera discreta o continúa; con estas pruebas se intentaron identificar las variaciones de la precipitación que posiblemente pueden ser indicadores de variabilidad y cambio climático. Se obtuvo como resultado que el 80% de las estaciones presentan No Estacionariedad en las precipitaciones máximas diarias y el 20% restante son estacionarias. El análisis de frecuencia se realizó con las funciones de distribución de probabilidad tradicionales y con las funciones mixtas; estas últimas debido a que se parte de considerar que las poblaciones de precipitaciones máximas provienen de muestras diferentes, por lo tanto las funciones mixtas son adecuadas para enfrentar la presencia de la variabilidad y cambio climático. Estas son el resultado de la sumatoria de las funciones de distribución de probabilidad de cada muestra, multiplicada por un factor de ponderación dado por la relación entre los datos de cada muestra y los datos de la serie completa. Por medio de la prueba del error estándar de ajuste, fue posible determinar las funciones de distribución de probabilidad tradicional y mixta que mejor representan a las series de precipitaciones máximas diarias. La función tradicional LogPearson tipo III representó mejor los datos de las precipitaciones máximas diarias; Gumbel se ajusta mejor a las series analizadas con las funciones mixtas; pero la función tradicional presentó menor error estándar de ajuste, por lo que se recomienda emplearla para la zona de estudio. Por último, se investigó el impacto del fenómeno de La Niña en las lluvias máximas a través de los reportes de inundaciones, deslizamientos de tierra entre otros, registrados en noticias, y DesInventar que es una plataforma informática con reportes históricos de diferentes desastres ocurridos en toda Colombia. Se logró identificar que las lluvias máximas de todo el registro, no necesariamente se presentan en La Niña, pero estas son más continuas y frecuentes en este período, razón por la cual genera impactos en la región.Publicación Acceso abierto Determinación de la relación precipitación/evapotranspiración como índice de vulnerabilidad de los suelos del distrito de riego RUT a los procesos de salinización(Universidad del Valle, 2015) Galvez Valencia, Angie Marcela; Echeverri Sánchez, Andrés FernandoEste trabajo se realizó con el objetivo de identificar el nivel de vulnerabilidad del Distrito de Riego RUT a los procesos de salinización por el factor climático. Para ello, se realizó una delimitación del área de estudio donde se recopilaron datos de las estaciones meteorológicas que monitorean la región para luego determinar la evapotranspiración y caracterizar el comportamiento de la precipitación. En la segunda fase se realizó un análisis de probabilidad para las dos variables principales (P, ETo), y se generó zonificación de las variables anual y mensualmente a través del software ArcGis 10.3. Finalmente, a través de álgebra de mapas, se calculó el Índice de Aridez (IA) y se espacializó en la zona de interés, permitiendo determinar la vulnerabilidad a través de este parámetro agroclimático. Los resultados obtenidos muestran marcada variabilidad temporal y poca variabilidad espacial en la precipitación. En contraste, se identificó poca variabilidad temporal y espacial para la Evapotranspiración. El IA varía en el tiempo, pero no en el espacio. Su variación respondió para un cambio de escenario de precipitación. La vulnerabilidad por el factor climático fue ¿Baja¿ para un escenario de precipitación promedia y ¿Media¿ para el escenario de precipitación crítica. Se concluyó que el IA no es uno de los factores de mayor importancia en el análisis integral de la vulnerabilidad del Distrito de Riego RUT a los procesos de salinización.Publicación Acceso abierto Aplicación de métodos hidrológicos para determinar el régimen de caudal ambiental (RCA) en la cuenca hidrográfica del río Cali(Universidad del Valle, 2015) Parra Betancourt, Camilo Andrés; Carvajal Escobar, YesidEl objetivo general del proyecto de grado consistió en caracterizar el régimen de caudal ambiental (RCA) en la cuenca baja del río Cali basado en los factores hidrológicos, que inciden en su determinación, para el período y zona de estudio. Esta información permite valorar y predecir efectos que sobre el mismo traería la construcción de obras reguladoras o futuras intervenciones humanas. Este tema ha empezado a estudiarse a nivel mundial debido a los impactos nocivos que se producen después de un aprovechamiento del recurso, sin tener un criterio técnico de la cantidad que se debe dejar para que el río continué con las funciones naturales aunque se haya fijado un caudal ambiental equivalente a al 75% de la media multianual, es necesaria una revaluación. Como objetivos específicos se tuvieron: Caracterizar el régimen natural de caudales en la cuenca del Río Cali con base en la información secundaria de la estaciones limnigráficas de Bocatoma y Pichindé Estimar y comparar el caudal ambiental de la cuenca del río Cali mediante metodologías hidrológicas halladas en la revisión bibliográfica. Generar recomendaciones, para la determinación del régimen de caudal ambiental, de acuerdo los análisis de los resultados obtenidos, en el contexto colombiano. La metodología propuesta para alcanzar estos objetivos consistió en: recopilación de información antecedente, análisis exploratorio de la información histórica hidroclimatológica y caracterización del régimen natural de caudales, estimación del régimen de caudal ambiental usando el enfoque metodológico propuesto por Castro (2008) y el Ministerio de Medio Ambiente (2013). Los principales resultados obtenidos: caracterización del régimen natural de caudales, estimación del régimen de caudal ambiental variable intra e interanualmente y considerando los planteamientos de Lhumeau y Cordero (2012) de adaptación basada en ecosistemas y la ideas de Ortega et al. (2010) asociadas a la reducción de las emisiones por deforestación y degradación forestal para delinear las recomendaciones en la determinación de RCA desde una visión holística de la conservación para pequeñas cuencas andinas como la del río Cali. La principal conclusión de este trabajo es que cualquier intervención que se realice sobre el río impacta negativamente el comportamiento natural que tiene el mismo y esa alteración se refleja en calidad, cantidad y en la estructura. El establecimiento de un RCA en concordancia con Palau (1994) y Castro (2008) debe estar enmarcado dentro de un conjunto de prácticas de gestión en la cuenca relacionadas con el uso del suelo, la participación comunitaria, los derechos de agua, y reducción de las presiones antrópicas.Publicación Acceso abierto Análisis de frecuencia de precipitaciones máximas en dos y más días consecutivos en la cuenca alta del río Cauca(Universidad del Valle, 2015) Solarte Paz, María Teresa; González Franco, Ronald Andrés; Carvajal Escobar, YesidConocer el comportamiento de las precipitaciones máximas es de suma importancia, ya que en las últimas décadas en Colombia se han presentado fenómenos meteorológicos extremos con consecuencias económicas, sociales y ambientales. En esta investigación se realizó el análisis y la comparación de la frecuencia de eventos máximos de precipitación en dos y más días consecutivos en las estaciones pluviométricas ubicadas en la cuenca alta del río Cauca, utilizando las funciones de distribución de probabilidad Gumbel, LogNormal y LogPearson tipo III con diferentes períodos de retorno. Se realizó una descripción de las series de precipitación máximas anuales en las temporalidades estudiadas, donde se observó que las magnitudes con mayores valores de precipitación máxima se dieron en general en el sur de la cuenca, específicamente en la estación Peña Mona y las Brisas y las de menor magnitud en la zona central y al noroccidente de la cuenca.Publicación Acceso abierto Alteración de las propiedades físicas del suelo bajo diferentes usos y su relación con la calidad del recurso hídrico en la parte media de la microcuenca del río Lili(Universidad del Valle, 2015) Tapiero Morales, Jennifer; Delgado, Diana Maria; Urrutia Cobo, NorbertoLos suelos y las aguas son dos componentes de los ecosistemas cuya conservación debe abordarse de manera conjunta. Diferentes propiedades del suelo controlan su capacidad de almacenar y transmitir el agua hacia zonas más profundas. Es preocupante la amenaza que presenta el recurso suelo a causa de manejos y actuaciones antrópicas, que afectan directamente la calidad de las aguas tanto subterráneas como superficiales, trasladando o creando nuevos problemas en otros compartimentos ambientales. El presente documento contiene un análisis sobre el estado de las propiedades físicas e hidrodinámicas del suelo en la microcuenca del Río Lili, medidas en diferentes usos de suelo categorizados como: bosque, agrícola 1, minería, guadua y agrícola 2; que permite conocer el impacto que tiene cada actividad ejercida sobre estos. Así mismo, se midieron propiedades del agua que dan indicios de su calidad, y que a su vez se relacionan con el estado de los suelos. De lo cual, se obtuvo que la zona presenta suelos con densidades aparentes aceptables, humedades gravimétricas medias, porosidades totales excelentes y excesivas, poca estructura; sumado a una calidad de agua deficiente lo que nos da a concluir que este patrimonio de la comunidad se encuentra amenazado por múltiples factores que nos permiten categorizarla como un área en vía de extinción.