Modelo de optimización de recursos para un distrito de riego

Model for the optimization of resources for an irrigation district

DAVID ORTEGA GAUCIN ENRIQUE MEJIA SAENZ ENRIQUE PALACIOS VELEZ LUIS RENDON PIMENTEL ADOLFO ANTENOR EXEBIO GARCIA (2008, [Artículo])

Mediante el uso de técnicas de programación lineal se desarrolló un modelo de optimización de recursos hídricos para el distrito de riego 005, localizado en Delicias, Chihuahua,México. El modelo planteado permitió estimar la superficie de riego y el patrón de cultivos óptimo para incrementar los beneficios netos de los productores. Se analizaron cuatro escenarios posibles, tomando en cuenta la disponibilidad de volúmenes clave en las fuentes de abastecimiento de agua, así como dos eficiencias de conducción de la red de canales. Los resultados indicaron que la superficie sembrada en el distrito fue de 70 459 ha. La superficie estimada por el modelo fue menor de 9643 ha con respecto a la superficie regable actualmente; por lo cual se concluye que es conveniente establecer estrategias para que, en situaciones próximas, la superficie excedente sea desincorporada del distrito de riego, o bien, reducir la concesión de agua con la finalidad de lograr la sustentabilidad de los módulos.

Using linear programming techniques, a model for optimizing water resources was developed for the Irrigation District 005, located in Delicias, Chihuahua, Mexico. The proposed model allowed estimation of the irrigation area and optimal cropping pattern needed to increase net benefits for growers. Four possible scenarios were analyzed, considering the availability of key volumes in water supply sources, as well as two conduction efficiencies for the network of irrigation channels. The results indicated that the area cultivated in the Irrigation District was 79 459 ha. The area estimated by the model was 9643 ha less than the area currently irrigation. It is thus concluded that it would be recommendable to establish strategies for withdrawing the excess area from the Irrigation District or for reducing water concessions in order to achieve sustainability of the modules.

Agricultura Productividad agrícola Programas de computación Programación lineal INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA

Agricultural lime value chain efficiency for reducing soil acidity in Ethiopia

Moti Jaleta (2023, [Artículo])

Soil acidity is challenging agricultural production in Ethiopia. Above 43% of the farmland is under soil acidity problem and it leads to low crop yields and production losses. Ag-lime is widely considered as an effective remedy for amending soil acidity. This study assesses the current structure of ag-lime value chain and its functionality focusing on central parts of Ethiopia where lime is produced and channeled to acidity affected areas. The study uses Ethiopia as a case study and applies qualitative methods such as key informant interviews and focus group discussions to collect data from different actors in the ag-lime value chain. Key findings indicate that both public and private ag-lime producing factories are operating below their capacity. Due to limited enabling environments, the engagement of private sector in ag-lime value chain is minimal. In addition, farmers have a good awareness of soil acidity problem on their farms, and its causes and mitigation strategies in all regions. However, the adoption of ag-lime by smallholders was minimal. Overall, the current structure of the ag-lime value chain appears fragmented and needs improvement. Addressing soil acidity challenge through efficient ag-lime value chain could narrow lime supply-demand mismatches and increase widespread adoption by farmers to enhance crop productivity and food security in acidity-prone areas of the country.

CIENCIAS AGROPECUARIAS Y BIOTECNOLOGÍA LIMES PRODUCTION COSTS VALUE CHAINS SOIL PH

Bundling subsurface drip irrigation with no-till provides a window to integrate mung bean with intensive cereal systems for improving resource use efficiency

Manish Kakraliya madhu choudhary Mahesh Gathala Parbodh Chander Sharma ML JAT (2024, [Artículo])

The future of South Asia’s major production system (rice–wheat rotation) is at stake due to continuously aggravating pressure on groundwater aquifers and other natural resources which will further intensify with climate change. Traditional practices, conventional tillage (CT) residue burning, and indiscriminate use of groundwater with flood irrigation are the major drivers of the non-sustainability of rice–wheat (RW) system in northwest (NW) India. For designing sustainable practices in intensive cereal systems, we conducted a study on bundled practices (zero tillage, residue mulch, precise irrigation, and mung bean integration) based on multi-indicator (system productivity, profitability, and efficiency of water, nitrogen, and energy) analysis in RW system. The study showed that bundling conservation agriculture (CA) practices with subsurface drip irrigation (SDI) saved ~70 and 45% (3-year mean) of irrigation water in rice and wheat, respectively, compared to farmers’ practice/CT practice (pooled data of Sc1 and Sc2; 1,035 and 318 mm ha−1). On a 3-year system basis, CA with SDI scenarios (mean of Sc5–Sc8) saved 35.4% irrigation water under RW systems compared to their respective CA with flood irrigation (FI) scenarios (mean of Sc3 and Sc4) during the investigation irrespective of residue management. CA with FI system increased the water productivity (WPi) and its use efficiency (WUE) by ~52 and 12.3% (3-year mean), whereas SDI improved by 221.2 and 39.2% compared to farmers practice (Sc1; 0.69 kg grain m−3 and 21.39 kg grain ha−1 cm−1), respectively. Based on the 3-year mean, CA with SDI (mean of Sc5–Sc8) recorded −2.5% rice yield, whereas wheat yield was +25% compared to farmers practice (Sc1; 5.44 and 3.79 Mg ha−1) and rice and wheat yield under CA with flood irrigation were increased by +7 and + 11%, compared to their respective CT practices. Mung bean integration in Sc7 and Sc8 contributed to ~26% in crop productivity and profitability compared to farmers’ practice (Sc1) as SDI facilitated advancing the sowing time by 1 week. On a system basis, CA with SDI improved energy use efficiency (EUE) by ~70% and partial factor productivity of N by 18.4% compared to CT practices. In the RW system of NW India, CA with SDI for precise water and N management proved to be a profitable solution to address the problems of groundwater, residue burning, sustainable intensification, and input (water and energy) use with the potential for replication in large areas in NW India.

Direct Seeded Rice Subsurface Drip Irrigation Economic Profitability Energy and Nitrogen Efficiency CIENCIAS AGROPECUARIAS Y BIOTECNOLOGÍA CONSERVATION AGRICULTURE RICE SUBSURFACE IRRIGATION IRRIGATION SYSTEMS WATER PRODUCTIVITY ECONOMIC VIABILITY ENERGY EFFICIENCY NITROGEN-USE EFFICIENCY

Variation of the ferulic acid concentration and kernel weight in CIMMYT bread wheat germplasm and selection of lines for functional food production

Wenfei Tian Maria Itria Ibba Govindan Velu Shuanghe Cao Zhonghu He (2024, [Artículo])

CIMMYT Germplasm CIENCIAS AGROPECUARIAS Y BIOTECNOLOGÍA GERMPLASM FERULIC ACID FUNCTIONAL FOODS PHYTOCHEMICALS YIELD POTENTIAL WHEAT FOOD PRODUCTION

Targeted nitrogen management to increase cereal production while reducing nitrogen consumption in India

Tek Sapkota Sieglinde Snapp (2022, [Objeto de congreso])

CIENCIAS AGROPECUARIAS Y BIOTECNOLOGÍA CEREAL PRODUCTS PRODUCTION SYSTEMS CEREALS NITROGEN RICE WHEAT MAIZE

La biofiltración sobre materiales orgánicos, nueva tecnología sustentable para tratar agua residual en pequeñas comunidades e industrias

Marco Antonio Garzón-Zúñiga Gerardo Buelna GABRIELA ELEONORA MOELLER CHAVEZ (2012, [Artículo])

El objetivo de este trabajo es presentar los resultados de las principales realizaciones a escala real de esta tecnología y su impacto en los sectores urbano (pequeños municipios, zonas rurales), agropecuario (granjas porcinas) y agroalimentario (rastros avícolas) en Canadá y México.

Biofiltración Tratamiento in situ Sistema de bajo mantenimiento Agua residual doméstica Agua residual industrial INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA

Neyman-Scott-based water distribution network modelling

Modelación de redes de agua potable basado en el proceso de Neyman-Scott

VICTOR HUGO ALCOCER YAMANAKA Velitchko Tzatchkov (2012, [Artículo])

Uno de los parámetros más difíciles de estimar al modelar las redes de distribución de agua potable es el del consumo doméstico. Se ha demostrado que este sigue un proceso estocástico posible de caracterizar a través de pulsos rectangulares, con ciertas intensidad, duración y frecuencia de arribo, por medio de esquemas estocásticos como el modelo de pulsos rectangulares de Neyman-Scott (NSRPM). El esquema NSRPM se basa en la solución de un problema de optimización no lineal que involucra momentos teóricos de las series sintéticas (equiprobables) y los momentos observados (mediciones de campo). Se ha publicado la metodología, así como trabajos orientados a la generación de la demanda en los domicilios, sin embargo, no su validación en una red de distribución real, con la conjunción y agregación de las demandas de los domicilios, y su comparación con los métodos tradicionales. En el presente artículo se comparan resultados obtenidos empleando series sintéticas con carácter estocástico, producto del esquema NSRPM aplicado a la determinación de presiones y caudales, con los obtenidos por el método tradicional que utiliza curva de variación horaria de la demanda, y con mediciones de presión y caudal hechas en el sector Humaya, en Culiacán, Sinaloa, México.

Distribución de agua Demanda de agua Consumo doméstico de agua Modelación INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA

How diverse are farming systems on the Eastern Gangetic Plains of South Asia? A multi-metric and multi-country assessment

Brendan Brown Pragya Timsina Emma Karki (2023, [Artículo])

While crop diversification has many benefits and is a stated government objective across the Eastern Gangetic Plains (EGP) of South Asia, the complexity of assessment has led to a rather limited understanding on the progress towards, and status of, smallholder crop diversification. Most studies focus on specific commodities or report as part of a singular index, use outdated secondary data, or implement highly localized studies, leading to broad generalisations and a lack of regional comparison. We collected representative primary data with more than 5000 households in 55 communities in Eastern Nepal, West Bengal (India) and Northwest Bangladesh to explore seasonally based diversification experiences and applied novel metrics to understand the nuanced status of farm diversification. While 66 crops were commercially grown across the region, only five crops and three crop families were widely grown (Poaceae, Malvaceae, and Brassicaceae). Non-cereal diversification across the region was limited (1.5 crops per household), though regional differentiation were evident particularly relating to livestock and off-farm activities, highlighting the importance of cross border studies. In terms of farmer's largest commercial plots, 20% of systems contained only rice, and 57% contained only rice/wheat/maize, with substantial regional diversity present. This raises concerns regarding the extent of commercially oriented high value and non-cereal diversification, alongside opportunities for diversification in the under-diversified pre-monsoon and monsoon seasons. Future promotional efforts may need to focus particularly on legumes to ensure the future sustainability and viability of farming systems.

Agricultural Production Systems Farming Systems Change CIENCIAS AGROPECUARIAS Y BIOTECNOLOGÍA AGRICULTURAL PRODUCTION CROPPING SYSTEMS DIVERSIFICATION FARMING SYSTEMS SUSTAINABLE INTENSIFICATION

Utilización eficiente del agua de lluvia mediante el diseño y trazo hidrológico de terrenos en áreas de precipitación limitada

HECTOR GREGORIO CORTES TORRES JOSE JAVIER RAMIREZ LUNA (2013, [Documento de trabajo])

Antecedentes – Objetivos – Resultados: Desarrollo tecnológico para la desalación de agua salobre con generación híbrida de paneles solares y aerogeneradores; Desarrollo tecnológico para bombeo con energía fotovoltaica y eólica, empleando tanques elevados.

Escorrentía pluvial Uso eficiente del agua Productividad de las tierras Método de la línea clave Informes de proyectos INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA

Dispositivo de control para la aplicación del riego intermitente

ALVARO ALBERTO ALDAMA RODRIGUEZ Polioptro Martinez-Austria (1991, [Artículo])

El riego intermitente es un nuevo método de aplicación del agua a nivel parcelario para sistemas por gravedad, melgas o surcos, que en determinadas condiciones permite incrementar notablemente la eficiencia en el uso del agua, observándose también mejores perfiles de humedad en el suelo. Por otra parte, la indispensable intermitencia en la aplicación del agua debe ser producida por algún sistema automático. Hoy en día existen en el mercado varios tipos de válvulas electrónicas, cuyo uso es una opción. Sin embargo, hay otras de menor costo y mejor adaptadas a las condiciones generales de México. En este artículo se abordan los principios y criterios de diseño de un dispositivo de descargas intermitentes sencillo y de bajo costo, que puede ser construido y modificado por los agricultores según sus necesidades. Está diseñado para funcionar en surcos cortos, como los que se encuentran en nuestro país. Se ilustran los principios generales de su funcionamiento y, para aquellos interesados, se muestra la derivación de las ecuaciones generales correspondientes. Se presentan los procedimientos y resultados de su validación en el laboratorio y en el campo. De estas experiencias se derivan criterios y recomendaciones para su diseño y operación.

Riego intermitente Productividad de las tierras Diseño Operación y mantenimiento CIENCIAS AGROPECUARIAS Y BIOTECNOLOGÍA