Análisis numérico del clima interior en un invernadero de tres naves con ventilación mecánica

JORGE FLORES VELAZQUEZ ENRIQUE MEJIA SAENZ ABRAHAM ROJANO AGUILAR (2011, [Artículo])

Uno de los principales problemas que enfrenta la agricultura en invernaderos, sobre todo en regiones de clima cálido, es moderar y controlar los problemas derivados del incremento de temperatura que ocurre en marcados periodos del año, ya que reducen la calidad y cantidad de la cosecha. Un método efectivo para el control del clima es la ventilación (natural o forzada) y aunque la ventilación forzada sea más predecible que la natural, su descripción es compleja y una simplificación obliga un mayor conocimiento del proceso. El objetivo de este trabajo fue validar y aplicar un modelo numérico basado en la dinámica de fluidos computacional (CFD) para el análisis climático de un invernadero cenital de tres naves sin cultivo y con ventilación forzada.

Invernaderos Análisis numérico Clima INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA

Modelos ARX para predecir la temperatura del aire de un invernadero: una metodología

ARX models for predicting greenhouse air temperature: a methodology

Irineo López-Cruz ABRAHAM ROJANO AGUILAR WALDO OJEDA BUSTAMANTE RAQUEL SALAZAR MORENO (2007, [Artículo])

Se presenta un procedimiento para obtener un modelo dinámico lineal de autoregresión con variables exógenas (ARX) para predecir el comportamiento de la temperatura del aire en el interior de un invernadero. Los ARX son modelos matemáticos dinámicos derivados de la teoría de Identificación de Sistemas. Las variables de entrada del modelo fueron temperatura del aire, radiación solar, velocidad del viento afectando el área de ventilación del invernadero y humedad relativa, cuantificadas en una estación meteorológica ubicada a 700 m de un invernadero en Chapingo, Estado de México.

A procedure is presented for obtaining a dynamic linear model of auto-regression with exogenous variables (ARX) for predicting the behaviour of the air temperature inside a greenhouse. The ARX are dynamic mathematical models derived from the theory of Systems Identification. The input variables of the model were air temperature, solar radiation, wind velocity affecting the ventilation area of the greenhouse and relative humidity, quantified in a meteorological station located 700 m from a greenhouse in Chapingo, State of México.

Invernaderos Temperatura ambiental Modelos ARX INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA

Recirculación del agua de riego en la agricultura para cultivos desarrollados en sustrato en ambiente protegido

Juan Manuel Angeles LUCIANO SANDOVAL YOVAL CARLOS ARMANDO DE LOS SANTOS GARCIA HELENE EMMI KARIN UNLAND WEISS JAVIER MARTINEZ REYES (2008, [Documento de trabajo])

Los objetivos del proyecto fueron determinar la productividad del agua en condiciones de recirculación del agua de riego drenada, en sustrato en condiciones de invernadero y cuantificar los fertilizantes drenados. Se presenta los resultados obtenidos en el cultivo de jitomate, en un invernadero creado dentro de las instalaciones del Instituto Mexicano de Tecnología del Agua, en Jiutepec, Morelos.

Riego Reciclaje del agua Invernaderos INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA

Evaluación del desempeño climático de un invernadero baticenital del centro de México mediante dinámica de fluidos computacional (CFD)

Climate performance evaluation of a greenhouse in central Mexico using computational fluid dynamics (CFD)

JORGE FLORES VELAZQUEZ ENRIQUE MEJIA SAENZ IRINEO LORENZO LOPEZ CRUZ (2014, [Artículo])

Una de las principales actividades económicas en México es la producción de hortalizas para satisfacer el mercado estadounidense y la superficie cultivada en ambiente protegido aumenta alrededor de 20 % anualmente. Pero la producción es restringida debido a temperaturas altas y bajas en periodos específicos, planteando la necesidad de un sistema de enfriamiento. La ventilación natural eficiente es un método efectivo para controlar el clima, pero su descripción es compleja y una simplificación demanda mayor conocimiento del proceso. El objetivo del presente estudio fue mostrar, mediante el planteamiento y la solución del modelo físico de movimiento del aire, la representación visual del flujo en un invernadero baticenital de 10 naves (110×90×4.7), típico del centro de México, y la distribución de temperaturas en el interior donde se simula un cultivo de tomate (Lycopersicon esculentum Mill.) totalmente desarrollado (IAF=4).

Invernaderos Clima Energía eólica Sistemas de computación INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA

Aplicación del índice de sustentabilidad WSI en la cuenca Lerma-Chapala

FRANCISCO JAVIER APARICIO MIJARES ALBERTO GUITRON (2013, [Artículo])

Los indicadores ambientales para medir la sustentabilidad se usan a partir de la década de los años setenta, cuando la defensa del medio ambiente se convirtió en uno de los temas más importantes de las campañas y agendas políticas en varios países. Se hace necesario, por lo tanto, contar con herramientas que permitan cuantificar de forma apropiada este concepto de sustentabilidad asociado con la gestión de recursos hídricos en zonas áridas. Parte de estas herramientas son dichos indicadores, cuyo propósito es representar, de manera cuantitativa, una serie de atributos que caracterizan el sistema analizado y que, contrastados con una escala de referencia, permiten establecer, por un lado, en qué estado se encuentra el sistema respecto a la condición de referencia, y por otro, cómo ha sido su evolución y cuál es su estado potencial futuro. La problemática ambiental que actualmente se presenta en la cuenca Lerma-Chapala es el resultado de la interacción entre los actores políticos, económicos y sociales, y su entorno. En este trabajo se lleva a cabo un análisis desde un enfoque sistémico de jerarquización, en el cual se utiliza la metodología llamada Índice de Sustentabilidad de Cuencas (WSI).

Los indicadores ambientales son parte de las herramientas que permiten cuantificar el concepto de sustentabilidad asociado con la gestión de recursos hídricos en zonas áridas. Su propósito es representar, de manera cuantitativa, una serie de atributos que caracterizan el sistema analizado y que, contrastados con una escala

de referencia, permiten establecer, por un lado, en qué estado se encuentra el sistema respecto a la condición de referencia, y por otro, cómo ha sido su evolución y cuál es su estado potencial futuro. La problemática ambiental que actualmente se presenta en la cuenca Lerma-Chapala es el resultado de la interacción entre los actores políticos, económicos y sociales, y su entorno. En este trabajo se lleva a cabo un análisis desde un enfoque sistémico de jerarquización, en el cual se utiliza la metodología llamada Índice de Sustentabilidad de Cuencas (WSI).

Sustentabilidad ambiental Indicadores Cuenca Lerma-Chapala INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA

Requerimientos de riego para tomate de invernadero

Requerimientos de riego para tomate de invernadero

JORGE FLORES VELAZQUEZ WALDO OJEDA BUSTAMANTE ABRAHAM ROJANO AGUILAR (2007, [Artículo])

El tomate es la principal hortaliza cultivada, tanto a cielo abierto como en invernadero, en todo el mundo. Uno de los problemas principales en la producción de tomate en el centro de México es la escasa información sobre sus requerimientos de riego, en consecuencia, la calendarización del riego es empírica. En este trabajo se estimaron los requerimientos diarios de riego del tomate por medio de lisímetros de drenaje en las condiciones típicas de infraestructura y densidad de población, así como de manejo agronómico y ambiental del área de Chapingo, México. Se estudió el tomate en invernadero tipo saladette (Lycopersicon esculentum Mill. cv. Tequila), con una densidad típica de la zona de 4.3 plantas m-2 en un invernadero de polietileno con un sustrato de tezontle y riego por goteo. Los resultados indican que la evapotranspiración diaria del cultivo es del orden de 0.2 L planta-1 en la etapa inicial y hasta 1.5 L planta-1 en la etapa de máxima demanda. El volumen bruto aplicado por planta en todo el ciclo fue de 143 L, con una productividad del agua de 35 kg m-3 y un rendimiento de 20 kg m-2. Se presentan las demandas hídricas del tomate en sus diferentes etapas fenológicas.

Programación del riego Invernaderos Cultivos alimenticios INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA

Estudio y desarrollo de tecnología modular para una agricultura protegida sustentable

Jorge Flores-Velazquez WALDO OJEDA BUSTAMANTE Juan Manuel Angeles MAURO IÑIGUEZ COVARRUBIAS (2015, [Documento de trabajo])

El objetivo del proyecto fue plantear el diseño conceptual de un centro de investigación para la innovación y transferencia de tecnología para favorecer una agricultura protegida sustentable, mediante el uso eficiente del agua y la energía. Así como promover el desarrollo y fortalecimiento de la agricultura protegida en México, atendiendo a las necesidades de desarrollo tecnológico, innovación, capacitación, transferencia y normativo que enfrentan los productores, técnicos, profesionales y personas en proceso de formación en agronomía.

Agricultura sostenible Invernaderos Desarrollo tecnológico INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA

Análisis de la granulometría del tezontle utilizado como sustrato en invernaderos

Juan Manuel Angeles WALDO OJEDA BUSTAMANTE CARLOS ARMANDO DE LOS SANTOS GARCIA JUAN ARISTA CORTES (2003, [Objeto de congreso])

La creciente demanda del sector agrícola requiere del uso eficiente del agua de riego y de una mayor productividad del recurso; ante este escenario, la implementación de la agricultura protegida mediante invernaderos, constituye una alternativa viable para la producción agrícola. Por esta razón, en aquellas zonas del país con fuertes problemas de escasez del agua de riego se hace necesario en el corto plazo la reconversión productiva mediante invernaderos. En nuestro país, el Tezontle se utiliza frecuentemente como el sustrato bajo condiciones de invernadero, ya que posee algunas características importantes: es un material inerte, que permite mantenerlo como un factor fijo en los aspectos de nutrición de la planta; y además, existe una amplia disponibilidad del material, a un costo relativamente bajo. A pesar de estas características, existe poca investigación en cuanto a sus propiedades físicas y químicas, en relación con la distribución y grado de almacenamiento del agua y nutrientes; así como, a su propio manejo como sustrato para el desarrollo de cultivos. A continuación, se presenta una breve descripción del trabajo, desarrollado hasta el momento, en el IMTA para la caracterización física de una muestra de Tezontle comercial. Los principales resultados del estudio son: la mayor parte del sustrato (73%) corresponde a las mallas No. 8 (2.36 mm) y 50 (0.28 mm); según la clasificación de tamices de la ASTM, de las muestras de granulometría gruesa (1 y 2) y del 84 % para la muestra de granulometría fina, ambas coinciden con el concepto de un buen sustrato, es decir son de textura de media a gruesa, con una distribución del tamaño de las partículas entre 0.25 mm y 2.5 mm, que retiene suficiente agua fácilmente disponible y presentan, además, un adecuado contenido en aire.

Invernaderos Agricultura Producción agrícola INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA

Comparación de parámetros meteorológicos dentro y fuera de un invernadero para el cálculo de los requerimientos hídricos de un cultivo bajo condiciones de invernadero en Ocuituco, Morelos

Helene Emmi Karin Unland Weiss JUAN MANUEL ANGELES HERNANDEZ (2011, [Ítem publicado en memoria de congreso])

En la República Mexicana, la agricultura de riego actualmente consume el 78% del agua total utilizada, mientras que, la demanda de agua por otros usos (doméstico, servicios, industrial y recreación) está en aumento continuo, lo que ha causado una tendencia a reducir el porcentaje de agua disponible para la agricultura, aunando que la demanda de alimentos por la población es cada vez mayor. Para ofrecer una solución a esta problemática de la agricultura de riego, se busca incrementar la productividad del agua. La agricultura protegida bajo condiciones de invernadero representa una excelente alternativa para reducir los volúmenes de agua aplicados a los cultivos y al mismo tiempo, elevar la producción, lo cual se refleja en el incremento de la superficie con invernaderos en los últimos años y en el incremento de la tecnificación de riego incluyendo el uso de sistemas de riego de alta eficiencia. Un aspecto emergente del proceso de tecnificación es la instrumentación de los invernaderos con sensores agrometeorológicos para determinar los requerimientos hídricos reales de los cultivos bajo condiciones de invernadero, ya que hay diferencias importantes entre las condiciones ambientales dentro y fuera del invernadero. Como parte de este estudio, se instrumentó un invernadero en la población de Ocuituco, estado de Morelos, para llevar a cabo la producción de un cultivo de jitomate indeterminado, desarrollado bajo condiciones de ambiente protegido. Los datos de los sensores adentro y afuera del invernadero se utilizaron para estimar la evapotranspiración de referencia (ETo).

Cultivos alimenticios Parámetros meteorológicos Invernaderos INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA

Diseño de un sistema de ventilación forzada para un invernadero cenital usando CFD

Design of a forced ventilation system for a Zenithal greenhouse using CFD

JORGE FLORES VELAZQUEZ FEDERICO VILLARREAL GUERRERO (2014, [Artículo])

El crecimiento de los cultivos bajo invernadero en México, se ha visto frenado por factores relacionados con el control del clima. El clima producido dentro del invernadero es en gran medida una consecuencia de las condiciones ambientales del lugar donde se localiza el invernadero y del diseño del mismo; así como de la configuración y operación de los sistemas de control como el sistema de ventilación. El análisis del efecto del sistema de ventilación sobre el comportamiento del clima es fundamental para optimizar su manejo. La dinámica de fluidos computacional (CFD) es una técnica numérica que permite analizar el comportamiento del clima del invernadero bajo diferentes escenarios. Esta técnica fue utilizada para modelar el clima de un invernadero cenital de tres capillas. Los resultados indican que la ventana de entrada de aire plana, produce una velocidad media del aire de 0.81±0.69 m s-1, temperatura media de 297.97±1.17 K, temperatura máxima de 303.62 K, un gradiente térmico de 8.67 K, y mostró limitantes en la renovación del aire principalmente en la parte inferior inmediata a la ventana de entrada.

Vegetales Invernaderos Velocidad del viento INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA