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GRAS (Clima) Sistemas de Información y Teledetección Utilidades Pronósticos Estadios Fenológicos: Maíz, Girasol y Sorgos. Introducción e Instructivo de uso
Modelos de predicción de estadios fenológicos para Girasol, Maíz, Sorgo granífero, forrajero, dulce y silero
 
Alberto Fassio (1), Wilfredo Ibañez (2), Marcelo J. Rodríguez (3), Ariel Cesán (4), Ernesto Restaino (5)

La Fenología es el estudio de los ciclos de vida de plantas y animales, y la manera en que ellos son influenciados por variaciones estacionales e interanuales del clima (Volpe, 1992; Villalpando y Ruiz, 1993; Schwartz, 1999). En vegetales, estudia fundamentalmente el efecto  de la temperatura y el fotoperiodo en su crecimiento y desarrollo, hay otros factores que también intervienen en estos procesos pero de menor efecto. La fenología de las plantas cultivadas comúnmente se divide en los siguientes estadios: siembra, germinación, emergencia (inicio), floración (primera, completa y última) y cosecha.

Para cada especie la acumulación de información de su fenología, permite construir modelos para predecir, con cierta exactitud, el inicio y duración de los estadios fenológicos para una determinada región, momento del año, y condiciones meteorológicas.

El desarrollo fenológico del girasol, maíz y sorgo, se ve influenciado fundamentalmente por la temperatura ambiental y por el fotoperiodo que se registra durante su período de crecimiento. En el caso de la temperatura, existen umbrales por debajo de los cuales el crecimiento es insignificante, ese valor se conoce como Tb (temperatura base). Las temperaturas superiores a ese valor, aceleran la velocidad de crecimiento y contribuyen al acortamiento del ciclo fenológico. En maíz y sorgo, como en muchas otras especies, el fotoperiodo induce la iniciación floral, son las especies llamadas de floración de “día corto”.

Desarrollo del modelo

En INIA La Estanzuela se colectó información de la fenología de los cultivos de girasol, maíz y diferentes tipos de sorgo, que junto con las bases de datos meteorológicos de INIA La Estanzuela e INIA Salto Grande, aportaron la información necesaria para generar modelos de predicción. Dichos modelos estiman ciclos fenológicos a partir de la fecha y zona de la siembra (Norte o Sur del país).

Los trabajos de La Estanzuela que dan sustento a los modelos, incluyen siembras  a partir del 1 de setiembre hasta fines de enero, a intervalos de 10 días aproximadamente. Se definieron 15 épocas de siembra utilizando cultivares de ciclo medio en su mayoría. De acuerdo a escalas fenológicas de varios autores, por observación visual se registraron los eventos fenológicos de cada especie: emergencia, estadios vegetativos y reproductivos (Ritchie y Hanway, 1982; Schneiter y Miller, 1981; Vanderlip y Reeves, 1972).

El último estadio fenológico que los modelos predicen es madurez fisiológica, definido como el momento en que los granos completaron su llenado con fotosintetatos, pérdida de humedad en los mismos y el comienzo de la senescencia de la planta. El momento de cosecha no se estima porque depende de otros factores tales como: destino del producto obtenido,  condiciones meteorológicas para el secado del grano, tipo y  disponibilidad de maquinaria disponible, etc.

Para cada especie se calcularon las Sumas Térmicas (ST) en grados días, definidas como la sumatoria de las diferencias de la temperatura media diaria del suelo (para emergencia) o del aire (para cualquier estadio tanto vegetativo como reproductivo) y una temperatura base (Tb), para suelo y aire, específica, ponderadas por el fotoperiodo.

En los cultivos anuales estivales como los que nos ocupan, las heladas disminuyen o interrumpen su crecimiento y desarrollo, incluso llegando a provocar su muerte. Las heladas acotan el crecimiento de estas especies generando las llamadas “ventanas“. Estas varían según la especie a la que nos refiramos ya que tienen umbrales diferentes. Las diferencias interanuales de la ocurrencia de heladas se consideraron en los modelos manejando su probabilidad de ocurrencia.

Estos pronósticos estiman la fenología en días con una exactitud de ± 5 días; son menos precisos en la medida que se presenten eventos climáticos severos tales como sequía, anegamiento y mayor frecuencia de heladas. La precisión también disminuye en la medida que el régimen térmico de la zona de siembra tuviera diferencias significativas con las bases de datos de las estaciones agroclimáticas de INIA La Estanzuela e INIA Salto Grande.

La nueva herramienta

A partir de los modelos obtenidos, se desarrolló una aplicación Web que permite a cualquier usuario pronosticar las fechas en que sucederán los eventos fenológicos de sus cultivos. La misma se encuentra en el sitio Web de INIA, entre las utilidades de los Sistemas de Información y Teledetección de la Unidad GRAS: http://www.inia.org.uy/online/site/922992I1.php

Luego de seleccionar la especie con la que desea trabajar (ej. Girasol) seleccione la zona para su cultivo (Norte o Sur), y la fecha de siembra apoyándose en el calendario suministrado en el ícono de la derecha. Si lo prefiere puede ingresar la fecha directamente en formato dd-mm-año (ej.: 09-12-2011).

Figura 1. Vista de la salida de datos fenológicos del modelo para girasol.

El sistema incluye un control de fechas fuera del rango "natural" para cada especie. En caso de elegir una fecha fuera de este rango, la página le sugerirá un nuevo ingreso de fecha.

Como resultado de la consulta, una vez que haya ejecutado "Calcular Fenología", el programa le devolverá para cada estadio fenológico una estimación de su fecha de inicio y de su duración en días desde la siembra.

El usuario podrá enviar a impresión la página o copiar el resultado y pegarlo para su análisis en una hoja de cálculo (ej.: Excel). Puede realizar tantas consultas como desee.

1) Ing. Agr., Cultivos de Secano, INIA La Estanzuela.
2)
Tec. Agrop., Unidad de Biometría, INIA La Estanzuela.
3)
Téc. en Lech., Cultivos de Secano, INIA La Estanzuela.
4)
Técnico Soporte IT, Unidad de Informática, INIA La Estanzuela.
5)
Ing. Agr., Unidad de Comunicación y Transferencia de Tecnología, INIA La Estanzuela.