Ingeniería Agrícola (programa conjunto con la Universidad Nacional)

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Evaluación del potencial uso para riego del efluente de la planta de tratamiento de aguas residuales de Ginebra Valle del Cauca.

Restrepo Tarquino, Inés | 2018

Los actuales periodos de sequía, relacionados con el fenómeno del cambio climático han tenido efectos negativos en la agricultura del Valle del Cauca; se puede mencionar el déficit de la oferta hídrica empleada en riego de cultivos. Este proyecto de investigación estuvo orientado hacia el establecimiento de la potencialidad del uso para riego del efluente de la Planta de Tratamiento de Aguas Residuales de Ginebra Valle (PTAR), el cual se encontro viable para reuso, gracias a diagnósticos de las calidades agronómica y microbiológica realizados al efluente tratado. Se estudiaron calidades agronómica y microbiológica del efluente de la PTAR de Ginebra Valle. El recurso fue evaluado bajo directrices de la Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación (FAO, 1985) y el diagrama de clasificación de aguas para riego del Departamento de Agricultura de los Estados Unidos de América (USDA, 1954). El primer estándar define al efluente como apto para riego y el segundo lo clasifica como C1-S2; por lo cual se afirma que cumple con los estándares internacionales para riego agrícola. En cuanto a la calidad microbiológica, el contenido de huevos de helmintos del efluente cumple con estándares de la Organización Mundial de la Salud (WHO, 2006); contrario a lo anterior, el contenido de coliformes fecales supera los lineamientos de la norma en mención. Con relación a la norma nacional de reuso de ARD tratadas (Resolución 1207 de 2014 - Ministerio de Ambiente y Desarrollo Sostenible) las ARD tratadas cumplen con límites fisicoquímicos permisibles, a la vez que el contenido de Huevos de Helmintos se encuentra dentro del rango de dicha norma; en contraposición a lo anterior, el contenido de coliformes fecales excede el lineamiento propuesto por el gobierno nacional. Por lo anterior, los estándares de la Organización Mundial de la Salud, y directrices colombianas, lo clasifican como no apto para riego, por riesgos a la salud de agricultores y regadores. Las anteriores situaciones limitan el uso del efluente en riego, pero una implementación de un adecuado tratamiento de desinfección y medidas necesarias, permitirán un uso seguro del recurso. Bajo lineamientos de FAO (1985), se encontró que el ARD tratada podría ser empleada en riego de cultivos con tolerancia a salinidad de tipo sensible. El contenido de nutrientes N, P y K del recurso, representa un alto potencial de fertilización en agricultura; del mismo modo podría generar problemas ocasionados por sobrefertilización. El reuso para riego del efluente presenta beneficios de tipos económico y ambiental. Esta situación le genera un ahorro de más de $ 17´ 300 000, anuales a ACUAVALLE S.A, por concepto de no pago de tasa retributiva; a la vez que puede representar un ahorro, de más de $13´000 000 para Hacienda La Trinidad, por concepto de compra de fertilizantes nitrogenados. Se resalta el hecho que al utilizar el efluente de la PTAR de Ginebra en el riego de caña de azúcar se estaría evitando la descarga de alrededor de 252 kg/día de DBO5 y 215 kg/día de SST.

Desarrollo de una herramienta computacional para el diseño de dos estructuras hidráulicas : vertedero de cresta larga y partidor proporcional.

Urrutia Cobo, Norberto | 2021

Desde hace algunos años, los programas computacionales se han convertido en herramientas de gran importancia para los ingenieros a la hora de diseñar y analizar información, dichas herramientas permiten la optimización de diferentes procesos en diversas áreas de conocimiento. Para el caso de la ingeniería agrícola se han desarrollado diferentes programas relacionados con el diseño de canales y estructuras hidráulicas, facilitándole al ingeniero los datos y criterios que debe de tener en cuenta para realizar el diseño y construcción de las variadas estructuras. La investigación desarrollada es de tipo descriptivo con enfoque cuantitativo, debido a que, para el desarrollo de la herramienta es necesario tener un orden secuencial. La metodología empleada consistió en una exhaustiva revisión de literatura, abarcando los conceptos técnicos correspondientes a la hidráulica de canales y todo lo referente al diseño del vertedero de cresta larga, también llamado vertedero pico de pato y al partidor proporcional. Posterior a ello, se realizó el diseño de las estructuras con la información recopilada, traduciéndose después, a un lenguaje de programación llamado Python, con el cual fue posible desarrollar una aplicación de escritorio y una aplicación web. Se obtuvo como resultado una herramienta computacional de acceso libre llamada Hidra VP, la cual fue creada para reducir los tiempos en el proceso de diseño, garantizar un nivel de seguridad de cálculo y aumentar la precisión de los diseños de las estructuras objeto de estudio.

Eficiencia en el uso de agua de riego en plantas de ají tabasco (Capsicum frutescens) inoculadas con hongos micorrizicos arbusculares.

Daza Torrez, Martha Constanza | 2021

La simbiosis entre los hongos micorrícicos arbusculares (HMA) y las plantas puede generar un conjunto de beneficios que han sido aprovechados durante las últimas décadas en el sector agrícola, como lo es el aumento de la eficiencia en el uso del agua (EUA). La presente investigación tiene como finalidad evaluar el efecto de la inoculación artificial con HMA en la EUA de plantas de ají tabasco, cultivar agrícola de gran importancia para el Valle del Cauca-Colombia. El estudio se llevó a cabo a cielo abierto en maceteros ubicados sobre la azotea de una vivienda ubicada en la ciudad de Santiago de Cali ¿ Colombia, donde se realizó un diseño experimental completamente al azar compuesto por 10 tratamientos, cada uno con 3 repeticiones. Los tratamientos consistieron en 5 regímenes de riego basados en un porcentaje del Kc del cultivo con HMA y los mismos 5 sin HMA, (T1=kc115%, T2=kc100%, T3=kc90, T4=kc70% y T5=kc50%). En los regímenes de riego T5 y T4 respectivamente, se presentó un aumento del 11.1% y 2.8% de la EUA en las plantas inoculadas con HMA frente a las plantas no inoculadas. De igual forma, estos tratamientos presentaron un aumento en el rendimiento de 7.2% y 4.6% respectivamente, en contraste con sus homólogos sin HMA. El tratamiento con HMA del régimen de riego T5 no obtuvo diferencias fuertemente significativas (p<0.01) con el tratamiento sin HMA del régimen testigo T2, a pesar de que el primero presentó un déficit de riego de 50% respecto al otro, lo que supone un posible ahorro en el uso del agua (AUA) del 50%.

Estimación de la vulnerabilidad de las fuentes hídricas superficiales a la contaminación difusa de origen agrícola en la subzona hidrográfica Guachal, Valle del Cauca.

Echeverri Sánchez, Andrés Fernando | 2021

En la actualidad los cuerpos de agua superficiales presentan un cambio en la composición natural como consecuencia de acciones recurrentes por actividades ganaderas y agrícolas donde la introducción de los contaminantes a los cuerpos de agua se da a través de vías indirectas que son el resultado de una multiplicidad de pequeñas fuentes de descarga cuyos aportes no son localizados ni continuos, proceso conocido como contaminación difusa. A fin de determinar el grado de vulnerabilidad al que están expuestos los cuerpos hídricos por la contaminación difusa en la subzona hidrográfica Guachal se plantea una metodología basada en una técnica de análisis multicriterio y sistemas de información geográfica con el uso de imágenes satelitales que permita analizar los parámetros relacionados con la facilidad de transporte de los desechos tóxicos para zonificar la zona de acuerdo al grado de vulnerabilidad obtenido y contribuir en la toma de decisiones encaminadas a un adecuado manejo de las prácticas agrícolas para la protección misma de los recursos hídricos mediante el buen uso de ellos.

Evaluación de un abono orgánico mejorado con roca fosfórica y microorganismos para la fertilización fosfórica del maíz (zea mays).

Daza Torrez, Martha Constanza | 2020

Se llevó a cabo una investigación para analizar un abono orgánico mejorado para la fertilización fosfórica del maíz (Zea mays) tres tratamientos, la investigación se llevó a cabo en la granja experimental del laboratorio de aguas y suelos agrícolas de la universidad del valle, sede Meléndez, Cali, Colombia. Se analizaron 3 tratamientos con cuatro repeticiones en matera: T1: tratamiento químico (DAP) T2: abono orgánico mejorado (abono orgánico, roca fosfórica y microorganismos) T3: tratamiento testigo, se encontró que en las variables masa fresca y masa seca el mejor desempeño lo obtuvo el T1. En la variable eficiencia de micorrización el mejor resultado lo obtuvo la repetición 1 del T3. Se encontró que las variables fósforo foliar, eficiencia de fertilización y conductividad eléctrica no presentaron diferencias estadísticamente significativas entre el T1 y T2. Se encontraron diferencias estadísticamente significativas entre T1 y T2, y entre T2 y T3 para la variable materia orgánica. Al terminar la investigación el mayor valor de pH se presentó en el T1

Evaluación del rendimiento de biomasa en un cultivo de frijol (Phaseolus vulgaris) utilizando un suelo udertic haplustoll valle del cauca mezclado con un sustrato proveniente de hongos (Lentinula edodes, Pleurotus ostreatus).

Zúñiga Escobar, Orlando | 2020

Este trabajo de investigación fue desarrollado en la Universidad del Valle bajo condiciones de invernadero, se evaluó la incidencia de dos tipos de sustratos provenientes de la combinación de bagazo de caña con los hongos Lentinula edodes y Pleurotus ostreatus sobre la acumulación de biomasa en un cultivo de frijol calima. Los tratamientos evaluados fueron: Lentinula y Pleurotus al 10%, 20%, 40%, testigo absoluto (TA) (sin ninguna aplicación). Se utilizó un diseño experimental de bloques completamente al azar, con cuatro tratamientos y tres repeticiones para cada sustrato. Se evaluaron parámetros de crecimiento de la planta (acumulación de macronutrientes y desarrollo de altura y diámetro de tallo). Los resultados mostraron que las plantas sembradas con el sustrato proveniente de Pleurotus presentan mayor altura en el tratamiento PL40 (26 cm) y mejor acumulación de macro nutrientes (N, P, K) con proporciones de N (35,3 g/kg) para PL10, P (3,22 g/kg) para PL20, K (36,6 g/kg) para PL10 y un mayor diámetro para el sustrato proveniente de Lentinula LE40 (3,1 mm). El sustrato con mejores aportes para la acumulación de biomasa es el proveniente del hongo Pleurotus.

Evaluación del potencial de reusó de aguas residuales tratadas en la PTAR de el Cerrito para riego en cultivos de caña de azúcar.

Echeverri Sánchez, Andrés Fernando | 2020

A nivel mundial la calidad del agua está siendo impactada constantemente por las descargas provenientes de las aguas residuales municipales e industriales, lo que se ha convertido en una problemática ambiental crucial. El siguiente documento desarrolla los resultados del proyecto investigativo realizado en la Planta de Tratamiento de Aguas Residuales (PTAR) del municipio de El Cerrito, ubicado en el departamento del Valle del Cauca (Colombia). El agua residual tratada en esta PTAR es una combinación entre aguas residuales domésticas y aguas de producción industrial, más concretamente las producidas por las curtiembres cerriteñas que operan en el municipio. El trabajo investigativo descrito en el cuerpo del trabajo fue considerado netamente exploratorio. La metodología empleada para dar cumplimiento a los objetivos emprendió con una revisión previa de literatura, abarcando conceptos técnicos correspondientes a las aplicaciones de riego empleando aguas residuales tratadas, además del reconocimiento y caracterización de la zona de estudio. Se realizó un balance hídrico variando la precipitación, meses de siembra y métodos de riego para obtener un total de 18 escenarios diferentes con base a los datos climatológicos reportados por la estación Ginebra (26095290) perteneciente a Cenicaña. Estos valores fueron extraídos del boletín de condiciones hídricas para determinar las áreas beneficiadas a regar con el agua residual tradada en la PTAR, tanto almacenando el efluente como sin desarrollar la actividad de almacenamiento. Se evaluó la calidad agronómica del agua residual tratada considerando una base de datos histórica, y adicionalmente se llevó a cabo un muestreo considerando 7 evaluaciones tomados en el punto de salida del efluente; es decir, una vez el agua residual ha pasado por un proceso de depuración. Los criterios tenidos en cuenta para la salinización y sodicidad fueron los establecidos por la FAO (1985), USDA (1954) y Villafañe (2011). De igual manera se siguieron las recomendaciones propuestas por la WHO (2006), Bucks & Nakayama (1986) y se evaluó el índice de Langelier, para determinar el peligro de toxicidad, riesgo microbiológico, peligro de obturación por emisores de riego localizado de alta frecuenta (RLAF) y el peligro de afectación de infraestructura metálica de sistemas de riego, respectivamente. Por otra parte, se empleó una encuesta virtual mediante el formulario de Google para recolectar información significativa que condujo a la determinación de la disponibilidad a pagar (DAP) por parte de los cañeros pertenecientes al valle geográfico del río Cauca. Con base a los resultados obtenidos para los 18 escenarios propuestos se pudo identificar que la precipitación suplió la demanda en algunas ocasiones, mientras que en otras si es necesario emplear el riego artificial. También se pudo constatar la eficiencia del riego por goteo al obtener menores volúmenes de agua, donde los escenarios 1.3 y 2.3 manifestaron mayores áreas beneficiadas (tanto almacenando el agua residual tratada como sin realizar la actividad); sin embargo, se opta por trabajar bajo el escenario crítico correspondiendo al escenario 2.3. La calidad agronómica del efluente reflejó el cumplimiento de los estándares establecidos, exceptuando por la alta presencia de huevos de helminto y no se considera no apta para riego agrícola. Finalmente, se obtuvieron 8 interacciones por parte de los cañeros mediante la encuesta virtual, donde el 50% de ellos expresaron estar interesados en la adquisición del agua residual tratada con fines de reúso, manifestando una DAP de 2,50 $/m3.

Agricultura de precisión en el mundo y en Colombia : revisión bibliográfica.

Baquero Montoya, Olga Lucia | 2020

El propósito de este trabajo es presentar una revisión bibliográfica sistemática de estudios y conceptualizaciones de la agricultura de precisión (AP) y su estado del arte en Colombia; se exponen las principales herramientas y tecnologías que conforman la AP para alcanzar su propósito en la producción. Asimismo, se reconoce que la AP aprovecha los avances tecnológicos para la gestión y toma de decisión, con el fin de obtener un mejor rendimiento de cosecha evitando perdidas de recursos; además, en la agroindustria colombiana, se rescatan importantes investigación y artículos, enfocados en el estudio del suelo y el manejo por sitio especifico de los cultivos. Se concluye que la AP es un instrumento que integra diferentes tecnologías para impulsar la rentabilidad agronómica de forma viable y sustentable; también, que la AP es el resultado de una sobre explotación de recursos producto de la revolución verde, y que la velocidad de su adopción dependerá del capital terrenal, económico y humano; finalmente, los proyectos e investigaciones sobre la AP en Colombia se encaminan a la variabilidad espacial de terrenos destinados a la industria agrícola.

Evaluación de la eficiencia de dos estaciones de separación hidrociclonica en una planta extractora de almidón de yuca

Moreno Santander, Martin Alonso | 2017

Este documento describe el desarrollo del proyecto de implementación y evaluación de dos estaciones hidrociclónicas en una planta extractora de almidón de yuca perteneciente a la empresa Deriyuca Ltda. ubicada en el norte del departamento del Cauca. En el desarrollo de este documento se muestra el proceso tradicional de extracción de almidón de yuca, donde se explica cada subproceso y el consumo de agua aproximado en la planta extractora, con el fin de determinar el lugar más adecuado para la instalación de las estaciones hidrociclónicas. La planta extractora poseía hidrociclones que fueron adquiridos buscando aumentar la eficiencia en la sedimentación de almidón y disminuir el consumo de agua. Para el uso de estos equipos es necesario conocer de forma general del funcionamiento interno y características geométricas de cada uno. A partir de esta información y con los flujos de trabajo de la planta, se determina el número de hidrociclones y la configuración para la implementación de las estaciones hidrociclónicas, presentando los materiales necesarios y el sitio optimo en el proceso para la ubicación de estas. Además se realizan recomendaciones para el control de los parámetros antes de realizar la evaluación de las estaciones. El diseño del experimento con el que se busca evaluar las estaciones es realizado estableciendo previamente las variaciones en la presión, a partir de lo cual se determina el número de toma de muestras en cada hidrociclón por cada cambio de presión. Para este caso se establecen presiones de 50, 70 y 75 psi. Los datos del muestreo se encuentran registrados en el documento junto con la información de la prueba de materia seca realizada a las muestras tomadas. El análisis estadístico para las muestras es un diseño completamente aleatorizado (¿¿¿), y se desarrolló con ayuda del software estadístico Minitab 17. Con el procesamiento de la información en el software se logró el análisis de los datos para determinar la presión a la cual son más eficientes las estaciones para el proceso de sedimentación, además de identificar el funcionamiento de los hidrociclones en la separación de almidón. Respecto a la cantidad de agua que se logra recuperar de este subproceso, se determina la cantidad y el lugar donde esta puede ser reincorporada, disminuyendo el consumo del recurso hídrico y afectación del medio ambiente por parte de la planta extractora.

Estudio de la hidrometeorología mensual de la cuenca alta del río Cauca en el departamento del Valle del Cauca durante las fases extremas del fenómeno Enos

Carvajal Escobar, Yesid | 2017

Frente a los impactos actuales y futuros del cambio climático, existe una necesidad de obtener información sobre la naturaleza y el alcance de los posibles riesgos e impactos asociados al cambio climático. En esta dirección, son esenciales los análisis y estudios de las respuestas de los sistemas a los cambios en el clima. De acuerdo con esto, resulta apropiado contar con información correcta y herramientas que faciliten la toma de decisiones frente al cambio climático; el trabajo de grado busca proponer una metodología para determinar las alteraciones de la precipitación durante los fenómenos El Niño y La Niña, con base en los datos históricos de las estaciones meteorológicas del Valle del Río Cauca. Se presenta en este trabajo de grado una descripción de los antecedentes relacionados con el estudio de la Hidroclimatología de la cuenca alta del río Cauca en el departamento del Valle del Cauca. Como parte del marco conceptual, se sintetiza sobre los aspectos relativos al clima, la variabilidad climática y sus escalas de variación, así como las características más relevantes del Ciclo El Niño, La Niña ¿ Oscilación del Sur ¿ ENOS. Se establecen además de forma resumida las particularidades del efecto de estos fenómenos sobre el clima de Colombia y de la zona de estudio. Se adoptó en este estudio como índice de identificación de los fenómenos de El Niño y La Niña el correspondiente a las anomalías mensuales de la temperatura superficial del océano en la región niño 3-4, se presentan las características más relevantes del mismo y se categorizan los fenómenos de presencia ENOS con base en este índice. Se describió los aspectos metodológicos correspondientes a las características de la base de datos utilizada; la descripción general de las series pluviométricas seleccionadas y algunas estadísticas relativas a la distribución espacial de las series y los datos faltantes, así como las características de los algoritmos desarrollados de acuerdo con la metodología desarrollada por Montealegre (2012). Los productos obtenidos del desarrollo de la metodología, durante la fase de cálculo fueron la representación gráfica de las anomalías de precipitación derivados de los eventos El Niño y La Niña y el balance de agua de las estaciones Juanchito y Anacaro. Se desarrolló el análisis de los resultados y se estableció las características de los mapas de alteración pluviométrica, durante los eventos El Niño y La Niña a nivel bimestral de temporada seca y lluviosa y meses de transición y se formuló las conclusiones generales de este trabajo de grado.

Incidencia de la fertilización orgánica y uso de bio-fertilizantes en la producción de Ají Tabasco (Capsicum frutescens) en el municipio de Dagua

Díaz Ortiz, Jaime Ernesto | 2017

El uso de fertilizantes orgánicos y bio-fertlizantes en la agricultura moderna se considerada como un aspecto clave para mejorar las condiciones físicas, químicas y biológicas del suelo, a la vez que se presenta como una tecnología amigable con el medio ambiente y como una herramienta necesaria para la producción de alimentos orgánicos cada vez más demandados. A partir de la domesticación de plantas con fines de alimentación humana, el ser humano no solo modificó la diversidad vegetal al utilizar sistemas de producción de monocultivos, sino que también realizó cambios en las condiciones del propio suelo. Estos cambios afectaron la expresión de enfermedades en los cultivos, lo cual aparentemente se incrementó por la implementación de la revolución verde cuyo objetivo fue el aumento de la producción agrícola mediante la aplicación de fertilizantes y otros productos químicos para el control de plagas y enfermedades (Alarcón & Ferrara, 2000). Alcanzar un nivel de producción agrícola adecuado para satisfacer la creciente demanda mundial de alimentos depende en buena medida, de la aplicación racional de fertilizantes a los cultivos (Lal, 2009; Fageria, 2009; FAO, 2004). El presente trabajo de investigación tuvo como objetivo evaluar los rendimientos obtenidos en un cultivo de ají (Capsicum frutescens) bajo distintos tipos de fertilización orgánica, por lo cual se desarrolló un experimento bajo condiciones de campo en el Municipio de Dagua (Valle del Cauca) con el que se evaluó la aplicación de fertilizantes orgánicos y bio-fertilizantes. En general, los resultados indican que el tratamiento con fertilizantes orgánicos y micorrizas con dosis completa presentaron la mejor respuesta frente a los demás tratamientos. Se espera que este trabajo aporte conocimientos prácticos para mejorar la producción y rendimiento del cultivo del ají con relación a las prácticas de fertilización.

Evaluación del desarrollo fisiológico de plantas de ají tabasco (Capsicum Frutescens) mediante la aplicación de agua tratada magnética

Zúñiga, Orlando | 2018

La exposición previa del agua de riego a un campo magnético conduce a un aumento en la productividad vegetal y a cambios en la fisiología de las plantas. El objetivo de este estudio fue evaluar el efecto del Agua Tratada Magnéticamente (en adelante MTW1) en el crecimiento, desarrollo y producción mediante parámetros fisiológicos en el cultivo de ají Tabasco (Capsicum frutescens). El presente trabajo se dividió en dos fases experimentales: la primera desde germinación y producción de plántulas de 40 días y la segunda desde trasplante hasta maduración de frutos. En la primera etapa se evaluaron siete parámetros los cuales analizaron la biomasa frente a tres parámetros fisicoquímicos en el agua. En la segunda etapa se evaluaron nueve parámetros de biomasa incluyendo las de determinación de estrés hídrico al 50% y 100% del volumen de agua a regar durante el proceso de crecimiento, desarrollo y fructificación. Este seguimiento en toda la investigación se realizó con MTW y agua sin tratar, suplementando la nutrición mediante fertirrigación. Adicionalmente durante este trabajo se emplearon modelos estadísticos de análisis de variabilidad para los tratamientos. Los resultados estadísticos obtenidos en la primera etapa del ají Tabasco, no mostraron ningún incremento en la emergencia de plántulas con el MTW respecto a las de control. Además la biomasa analizada en esta etapa mediante la TCR2 (Tasa de Crecimiento Relativo) denominada índice de eficiencia, determinó pocas diferencias debido a la enfermedad damping-off adquirida por la planta en la etapa de germinación que adquirió causada por el exceso de humedad en el suelo; de igual manera los resultados fisicoquímicos (conductividad eléctrica, pH, tensión superficial) del agua, no mostraron ninguna diferencia estadísticamente significativa, ni en el agua en reposo, ni en el agua recirculada control, como tampoco en MTW recirculada. Lo anterior puede deberse a errores de muestreo o precisión del equipo empleado. En la segunda etapa se evaluó el cultivo bajo estrés hídrico el cual obtuvo datos estadísticamente significativos en el tratamiento de MTW al 50% de volumen de agua, es decir con la mitad del volumen de agua, este se determino mediante los parámetros de biomasa y fisiológicos en la planta, implementando un análisis de varianza en cada una de las variables analizadas con el tratamiento control donde el resultado en cantidad de frutos fue de 365,8 frutos respecto al tratamiento control que obtuvo 277,6 frutos. Además, en el peso seco de frutos se obtuvo un valor de 92g respecto a 66g de control. En peso seco de hojas se tuvo 0,5628g respecto 0,3125g en el tratamiento control. En el área foliar se calculó 125,42 cm2 a diferencia del tratamiento control que fue de 93,14cm2. En el porcentaje de humedad del suelo se obtuvo un 29,37% de v/v respecto al tratamiento control que fue del 23,67% v/v y en la fluorescencia de la clorofila se midió 0,757 Ua respecto a 0,753 Ua de control. Todos estos resultados obtenidos evidenciaron que el comportamiento agronómico de la planta fue efectivo para el tratamiento MTW 50% del volumen de agua, lo cual muestra que esta tecnología mitiga el estrés hídrico del cultivo de ají Tabasco.

Criterios agrícolas sostenibles para la vivienda social rural productiva en el Hormiguero - Cali

López Valencia, Adriana Patricia | 2017

En este trabajo de investigación se presenta una caracterización y análisis de los cambios que ha sufrido la agricultura en uno de los corregimientos de Santiago de Cali, El Hormiguero, partiendo de una breve descripción de los contextos geográficos para conocer los orígenes del corregimiento, el cual solía tener una vocación agrícola a pequeña escala basada en el pancoger en sus primero años (1940), pero ésta ha sido relegada a un segundo plano puesto que las condiciones del territorio han cambiado con el paso de los años, privilegiando usos más especializados y la extracción de arena, por lo que hoy en día la actividad agrícola de pequeña escala es vista como una tarea que no genera rentabilidad alguna, bajo estas condiciones se realiza una intervención en aras de mejorar la situación actual en el corregimiento del Hormiguero. El presente proyecto es un trabajo de grado que busca rescatar la importancia de la ruralidad en nuestro país, teniendo en cuenta como principal fin la implementación del concepto de sostenibilidad a través de criterios agrícolas asociados a la vivienda social rural. La metodología utilizada consistió en la elaboración de una tabla basada en revisiones bibliográficas donde se analizaron las condiciones del territorio antes y después da la construcción de la represa La Salvajina, la cual trajo consigo la extensión del monocultivo de la caña y la disminución en el tamaño de los predios de los pequeños agricultores, se logró contrastar dicha información con el estado actual del territorio y así elaborar un cuestionario para conocer intereses de la comunidad frente a la agricultura, de esta manera se generaron indicadores de sostenibilidad con los cuales se evaluaron las familias que hicieron parte de este proceso; esto con el fin de generar criterios agrícolas sostenibles y demostrar que la agricultura es parte importante para la comunidad desde varios aspectos como son la seguridad alimentaria, tradición (familiar), aprovechamiento del recurso hídrico, entre otros y así puedan ser implementados en las viviendas del Corregimiento del Hormiguero como alternativas productivas de base comunitaria.

Construcción y calibración de un equipo para el experimento de reynolds

Mosquera Anacona, Jaime | 2012

En 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.

Diagnóstico de la densidad aparente, estabilidad de agregados, porosidad del suelo y su relación con el estado actual de degradación química en el distrito de riego RUT

Echeverri Sánchez, Andrés Fernando | 2016

El Distrito de Riego RUT, ubicado al norte del Departamento del Valle del Cauca es considerado uno de los distritos más grandes de Colombia y más importantes de la región (aproximadamente 11.000 ha), comprendiendo infraestructura de riego, drenaje y control de inundaciones. Lo anterior en virtud de que la economía del norte del Departamento del Valle del Cauca está basada en el sector agropecuario; el Distrito RUT contribuye con el 45% a la composición del producto interno bruto del departamento. Por tal razón, se ve sometido a actividades agrícolas intensivas basada en la producción por área de: granos (35%), pastos (8%), frutales (17%), caña de azúcar (28%) hortalizas y otros (8%) generando degradación física, química y biológica en el suelo por malas prácticas agrícolas, mala calidad de agua para riego, y diversos factores ambientales que contribuyen a dicha problemática. Este trabajo se realizó con el objetivo de generar un diagnóstico de algunas propiedades físicas del suelo y observar la correlación con la degradación química en el Distrito de Riego RUT. Para ello se realizó un muestreo de suelos (100 puntos elegidos previamente), garantizando representatividad por unidad cartográfica de suelo, representatividad por unidad de área y representatividad de unidades afectadas por salinidad y/o sodicidad, reportadas en estudios anteriores. Se generaron mapas a través de técnicas de interpolación geoestadística (software GS+ y ArcGis 10.3) y se reclasificaron de acuerdo a las categorías reportadas en la literatura para cada parámetro evaluado. Los mapas obtenidos correspondientes a las propiedades físicas del suelo evaluadas y los mapas por degradación química con los que se contó por estudios previos, llevaron a determinar que existe una alta variabilidad espacial en relación al estado físico del suelo y que la zona más afectada por degradación física en el Distrito de Riego RUT corresponde al noreste del distrito.

Aplicación de métodos hidrológicos para determinar el régimen de caudal ambiental (RCA) en la cuenca hidrográfica del río Cali

Carvajal Escobar, Yesid | 2015

El 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.

Estudio de la dispersión de hidrocarburos debido a un posible derrame en la bahía de Buenaventura Colombia

García, José Luis | 2015

En la bahía de Buenaventura se hallan varios terminales marítimos, tales como el Terminal de Contenedores de Buenaventura -TCBUEN, el Muelle Petrolero y el Terminal Marítimo de Buenaventura (de la Sociedad Portuaria Regional de Buenaventura); igualmente se encuentran en desarrollo otros terminales. A través de todos estos puertos se moviliza un gran número de embarcaciones, que transportan importantes volúmenes de carga, tanto de importación como de exportación. A la bahía llegan en promedio dos buques al mes con hidrocarburos (Minminas, 2013). Debido a esto existe el riesgo latente de un posible derrame accidental de hidrocarburos, provocado por la colisión de dos embarcaciones en cualquier sitio de la Bahía, alguna falla o accidente durante las actividades de cargue o descargue de hidrocarburos o productos derivados del petróleo o la rotura del tanque de una embarcación en la zona de muelles o en las dársenas de aproximación o en el canal de acceso al puerto. En la presente investigación se estudió la dispersión de contaminantes de tipo hidrocarburo causada por su posible derrame accidental en dos sitios de la bahía de Buenaventura, como son en la parte media del canal de acceso a los terminales y frente al terminal de TCBUEN. Para ello inicialmente se efectuó la caracterización física de la Bahía, describiendo sus principales aspectos y características oceanográficas (mareas, oleaje y corrientes, entre otros), climáticas (vientos, temperatura, nubosidad y humedad relativa), y los diferentes ríos afluentes y esteros. Posteriormente se implementó el modelo matemático MOHID para simular los procesos hidrodinámicos y de transporte y calidad del agua de la bahía. Igualmente se implementó el módulo de trazadores lagrangianos con el fin de estimar las trayectorias de las partículas de diferentes sustancias vertidas en el sistema de la bahía. Finalmente se plantearon, simularon y evaluaron diferentes escenarios de derrame de hidrocarburo, considerando para ello dos posibles sitios de vertimiento y diferentes instantes de marea. Los resultados obtenidos al simular el posible derrame accidental de hidrocarburo, tanto frente al terminal marítimo de TCBUEN como en la parte media del canal de acceso, muestran que la dispersión del mismo es fuertemente influenciada por la velocidad y dirección de las corrientes mareales existentes durante el derrame y el nivel de marea. Durante las 12 primeras horas, la mayor área contaminada se presenta cuando el vertido del crudo ocurre justamente durante la pleamar. Después de siete días de ocurrido el derrame accidental del crudo frente a TCBUEN (independientemente de la condición de marea), los esteros más afectados fueron Aguacate y Gamboa y la Isla Cascajal; y cuando el derrame ocurre en la parte media del canal de acceso los sectores más afectados son los ríos Anchicayá y Limones, los esteros Hondo, Humane,y la entrada y la zona media de la Bahía.

Cuantificación de la huella hídrica gris en el cultivo de maíz (Zea mays L.) en la localidad del Espinal - Tolima

Romero, Miguel | 2015

El creciente riesgo de contaminación de las aguas subterráneas en la agricultura producto de la lixiviación de fertilizantes y agroquímicos ha conllevado a la cuantificación de los impactos sobre las fuentes hídricas. La huella hídrica gris es un indicador de dichos impactos y se entiende como la cantidad de agua necesaria para asimilar la carga de contaminantes provenientes de una determinada actividad, teniendo en cuenta las normas de calidad de agua potable. iguiendo los lineamientos propuestos por la Water Footprint Network, se cuantificó la huella hídrica gris de un ciclo productivo de maíz (2014-A) con riego por gravedad en el municipio de Espinal-Tolima. Se evaluaron los materiales FNC3056 y DK-7088. La fase experimental consistió en el montaje en campo de dos lisímetros, de los cuales se recogieron muestras de agua percolada para cada evento de precipitación o riego; de igual manera se tomaron muestras de agua de riego a la entrada y a la salida del lote y muestras de agua lluvia. En el laboratorio se analizaron las concentraciones de N-NH4+, N-NO3- y PO43- de cada una de las muestras. Adicionalmente se midieron las láminas de riego aplicadas al cultivo y las provenientes por precipitación. Con la información anterior se cuantificó la cantidad de agua necesaria para diluir estos contaminantes y dejarlos a concentraciones permitidas por las normas de calidad de agua potable. Se encontró que la huella hídrica gris por fertilizantes para el material de maíz FNC-3056 fue de 1.163 m3·ton¿1, para el material DK-7088 fue de 1.034 m3·ton¿1 los resultados difieren de los promedios estimados por Menkonnen y Hoekstra, (2010). La huella hídrica gris por el uso de pesticidas estuvo asociada a la atrazina para ambos materiales, en el caso del material FNC-3056 la huella fue de 780 m3·ton¿1, mientras que para el material DK-7088 fue de 593 m3·ton¿1. Los porcentajes de pérdida de N-NO3- por lixiviación fueron equivalentes al 24,6% y 18,8% para los materiales DK-7088 y FNC-3056 respectivamente; porcentajes que difieren del valor comúnmente utilizado en la estimación de huella hídrica gris, en donde se asume que el porcentaje de pérdida de nitrógeno por lixiviación es del 10%. Para el caso del P-PO43- las pérdidas fueron inferiores al 1%. Mientras que las pérdidas por escorrentía de N-NO3- y P-PO43- fueron mínimas (0,12% y 0,06% respectivamente)

Fisiología y rendimientos de biomasa en un cultivo de tomate hidropónico (Solanum lycopersicum) con solución nutritiva sometida a tratamiento magnético

Zúñiga Escobar, Orlando | 2018

La necesidad de suplir la demanda de alimentos en la población mundial cuyo crecimiento según la FAO es de 7300 millones de personas, ha generado como respuesta que las prácticas agrícolas se tecnifiquen e intensifiquen desde la revolución verde (1950), hasta nuestros días. Como consecuencia de ello, se ha logrado producir 2800 kcal/ habitante día, generando que la tasa de crecimiento agrícola sea superior a la tasa de crecimiento demográfico (FAO, 2014). Sin embargo, el acceso junto con la seguridad alimentaria está lejos de ser una realidad y por el contrario en muchos casos ha traído como efecto una degradación al entorno ambiental de manera exponencial (suelo y agua principalmente) llegando inclusive a producir una degradación irreversible sobre los ecosistemas. El 33% del suelo se encuentra de moderado a altamente degradada debido a la erosión, salinización, compactación, acidificación y contaminación química (FAO, 2015). Mientras que la escasez de agua, afecta a cuatro de cada diez personas en el mundo (OMS, 2017), siendo la agricultura la principal responsable debido a que es ejecutor del 70% de las extracciones de agua dulce y consumidor de más del 90% (FAO, 2013). Paradójicamente se estima que una de cada nueve personas en el mundo está desnutrida, siendo la población infantil la más perjudicada (45% de los niños mueren por desnutrición) (PMA, 2017). En América Latina y el Caribe el 8% de población total se encuentra en condición de sub alimentada (FAO 2014). No obstante con el nuevo orden mundial alentado por las investigaciones y la reducción del impacto ambiental, la agricultura se ha propuesto establecer un carácter limpio, sostenible e incluyente, por lo que muchos productores agrícolas han optado por mejorar sus prácticas agrícolas y agronómicas, con la finalidad de aumentar sus rendimientos, a partir de técnicas de labranza, riego, fertilización y control de patógenos (Monardes, 2013). En virtud de lo anterior, la agricultura ha dejado de desarrollarse de manera convencional y ha empezado a implementar métodos alternativos (Lara, 2000); la hidroponía y los riegos de agua tratada magnéticamente (ATM) son algunas de éstas nuevas prácticas, que buscan además de minimizar los daños causados a los recursos y responder a la demanda alimentaria de manera eficaz (dos Santos, 2005; Zarate, 2007). Las investigaciones citadas por Zúñiga et al. (2016) corroboran estas mejorías, las cuales registraron un aumento en la producción y productividad de apio y frijol en plantas irrigadas con ATM quienes se encontraban en condiciones de invernadero (Maheshwari y Grewal, 2009). También, plantas de maíz irrigadas con ATM aumentaron su tasa y velocidad de germinación, así como el desarrollo de raíces y tallos (Mahmood y Usman, 2014). Igualmente Zúñiga et al (2016) prescribió que hubo crecimientos significativos en plantas de cúrcuma a las cuales se les aplicó riego de ATM en condiciones de invernadero.

Validación de la aplicación de agua ozonizada en la conservación del café pergamino húmedo comercializado en la Cooperativa de Caficultores de Manizales del municipio de Chinchiná

Oliveros Tascón, Carlos Eugenio | 2015

Se realizó la evaluación de la aplicación diaria de agua ozonizada a una concentración de 0,2 mg/l para 10 muestras café pergamino húmedo recolectadas en una central de compra de café lavado. El agua utilizada fue previamente higienizada durante 10 min y empleando un módulo de aspersión se aplicó continuamente al café durante 3 min por cada 5 kg. En seguida se realizó el drenaje del líquido. De igual forma, se recolectaron muestras de café de la misma carga comercializada para ser almacenadas bajo agua, haciendo cambio de ésta diariamente. Al transcurrir 96 h de almacenamiento, el café de las muestras tratadas y sin tratamiento se secó hasta alcanzar una humedad entre 10% y 12% (b.h). El análisis de los resultados de la calidad sensorial en la escala de la Asociación de Café Especiales de América (SCAA), mostró una similitud en el puntaje final promedio para ambos grupos muestras, con solo una diferencia de 0.12 puntos a favor del café sin tratamiento. El análisis colorimétrico realizado a las almendras de café indicó que no existe diferencia significativa en el color de las muestras de café tratadas y las muestras de café sin tratar. Lo que indica que la aplicación de agua ozonizada funcionó para garantizar la calidad del café húmedo durante 96 h sin ser sumergido en agua durante el almacenamiento.