optimización espacial y seguimiento del cultivo de caña

Optimización Espacial y Seguimiento del Cultivo de Caña

Temario

FundamentosHeterogeneidadTecnologíaOportunidades

Optimización de aplicación insumosEtapasExperiencias

Seguimiento y Detección temprana de AdversidadesEtapasExperiencias

Heterogeneidad IntraUM

Causas PermanentesCambios texturalesSales, SodioFallas permanentes en el riego

Causas SemipermanentesDescepesProblemas en las plantaciones

Causas CircunstancialesPlagasMalezasFallas de manejo (fertilización, riego,

pulverización)

Tecnología

Imágenes Satelitales

Detectar Heterogeneidad en forma remota

Agricultura de Precisión

Aplicar insumos en forma variable

Oportunidades

Optimizar la Apilcación de Insumos (Heterogeneidad Permanente)

Ahorrar insumos

Aumentar la productividad

Detección Temprana de Adversidades o Fallas en el Manejo (Heterogeneid Circunstancial)

Guíar la atención a las UMs problemáticas

Anticiparse y realizar medidas correctivas

Gestión de Calidad

Optimización de la Aplicación de Insumos

Etapas

Análisis de Heterogeneidad Espacial

Evaluación de Campo

Evaluación Agro Económica

Modelo de Optimización

Análisis de Heterogeneidad Espacial

-

Índice de la Vegetación- +

alto

bajo potencial

Intermedio

CLUSTER ANALISYS

2004 2005 2007

Evaluación de Campo

OBSERVACION

HETEROGENEIDAD

IMPACTO

CORRECCION

IMPACTO CORRECION

FOTO

Limitante o virtud del ambiente (arena, tosca, sales)

permanente, circunstancial, semipermanente

% rendimiento relativo al promedio

Medida correctiva posible (nivelar terreno, drenar)

% rendimiento relativo luego de corrección

nombre del archivo de foto

Corroboración con cosechas manuales

Evaluación Agro Económica

AMBIENTE CARACTERISTICAS RENDIMIENTO POTENCIAL

Elevado % ARENA Decapitado 60%El agua no llega

Sin limitantes severas 100%

Excelente Capacidad de Retención Hídrica 130%

UREA

Rin

de

Optimización de la Aplicación de Insumos

Pronósticos PreciosInsumosProductos

UREAv

Rin

de

ANTIGUEDADv

Rin

de

RIEGOv

Rin

de

UREA

$$

Dosis óptima por ambiente

Estimación Beneficio

Análisis de Sensibilidad

MODELO ECONOMÉTRICO

Catalogo de UMs

122004•Mapa de ambientes internos•Observaciones de campo•Fotos•Descripción de limitantes•Historia de manejo•Medidas correctivas / aplicaciones variables realizadas

B10

Imágenes Satelitales2004, 2005, 2008

Experiencias

Estimación de Heterogeneidad intraUM

-Unidad de

Manejo

% Sup Bajo Pot.

% Sup Interm.

% Sup Alto Pot.

Rend. Bajo Pot.

Rend. Interm.

Rend. Alto Pot.

Técnico responsable

de la observación

110401 28% 48% 24% 70% 110% 115% Hugo Jaime 111802 29% 42% 29% 80% 100% 120% Hugo Jaime 111804 23% 56% 21% 90% 100% 111% Hugo Jaime 111901 31% 35% 34% 15% 138% 138% Hugo Jaime 111902 24% 49% 27% 80% 82% 150% Hugo Jaime 111903 33% 34% 33% 90% 105% 105% Hugo Jaime 112001 25% 50% 25% 60% 110% 120% Hugo Jaime 112104 29% 42% 29% 75% 100% 125% Hugo Jaime

11220102 39% 22% 39% 60% 100% 140% Hugo Jaime 112401 27% 44% 29% 80% 102% 115% Hugo Jaime 112601 22% 57% 21% 90% 101% 109% Hugo Jaime 112801 31% 39% 30% 85% 104% 110% Hugo Jaime 113102 26% 52% 22% 80% 102% 120% Hugo Jaime 113104 31% 35% 34% 80% 98% 120% Hugo Jaime 113305 26% 50% 24% 80% 101% 120% Hugo Jaime 122004 37% 28% 35% 60% 100% 142% Carlos Nieva 123001 27% 42% 31% 71% 111% 111% Carlos Nieva 210501 31% 38% 31% 80% 100% 120% Antonio Iria 212306 24% 49% 27% 65% 100% 131% Antonio Iria 212806 31% 38% 31% 70% 100% 130% Antonio Iria 221002 29% 43% 28% 58% 117% 117% Jorge Gómez 221102 26% 49% 25% 60% 100% 142% Jorge Gómez 221403 24% 49% 27% 55% 100% 140% Jorge Gómez 221705 28% 44% 28% 40% 123% 123% Jorge Gómez 222001 25% 50% 25% 70% 100% 130% Jorge Gómez 222002 29% 43% 28% 70% 100% 131% Jorge Gómez 222004 25% 50% 25% 50% 117% 117% Jorge Gómez 222005 29% 42% 29% 45% 117% 130% Jorge Gómez 222104 25% 52% 23% 60% 108% 125% Jorge Gómez

222302 25% 46% 29% 75% 100% 122% Jorge Gómez Totales 28% 44% 28% 68% 105% 124%

Heterogeneidad Permanente Intra UM

Superficie Relativa Rendimiento Relativo

Bajo potencial de Rendimiento 28% 68% Potencial de Rendimiento Intermedio 44% 105% Alto potencial de Rendimiento 28% 124%

.

28%

44%

28%

0.68 1.24

1.05

Unidad de Manejo Tipo


Bajo Potencial

Alto Potencial

44 137.34

60 103.34

95 133.39

71 118.03

58 138.05

52 86.95

18 89.47

23 119.55

PROMEDIO 53 116DIFERENCIAP-VALUEERROR + - 17 14

63< 0.0001


0.0

20.0

40.0

60.0

80.0

100.0

120.0

140.0

160.0

112201 111903 113102

UMs

TC

H

Bajo potencialAlto potencial

Heterogeneidad Inter vs Intra

Muy alto potencialMuy bajo potencial Intermedio o Contrastante

INTER INTRA

Heterogeneidad Inter vs. Intra

28%

44%

28%0.68 1.24

1.05

28%

44%

28%0.84 1.23

1.01

INTER INTRA

UREA Aplicada por Ambiente

-

Promedio

UM Bajo

Potencial Intermedio Alto

Potencial

Sup. Relativa 100% 28% 44% 28%

Rend. Relativo 100% 68% 105% 124%

Rend. Promedio 95,0 64,6 99,7 118,1

Dosis Fert. Fija (kgN/ha) 142,5 142,5 142,5 142,5

kgN/ha por TCH 1,50 2,21 1,43 1,21

alto

bajo potencial

Intermedio

SOBREAPLICACIÓN SUBAPLICACIÓN

Modelo de Decisión Fertilización = 1,5 kg.N/ha / TCH

Estimación de Heterogeneidad intraUM

Subaplicacióny

Sobreaplicación

Aplicación Variable de UREA=>

-Ahorro de UREA en los ambientes malos-Aumento de rendimiento en los ambientes buenos-Mejora Económica y Productiva

Aplicación Variable:automática o de planificación sectorizada

Reducir dosis en ambiente de bajo potencial

-

Aplicación Fija Aplicación Variable

Bajo


Potencial Bajo


Potencial

Sup. Relativa 28% 44% 28% 28% 44% 28% Rend. Relativo 68% 105% 124% 68% 105% 124% Rend. Promedio 64,6 99,7 118,1 64,6 99,7 118,1

Dosis Fert. (kgN/ha) 142,5 142,5 142,5 96,9 142,5 142,5

kgN/ha por TCH 2,21 1,43 1,21 1,50 1,43 1,21

Ahorro

45 US$/ha bajo potencial

12 U$S/ha promedio

450,000 U$S todo el ingenio


Ajustar UREA 1,5 en cada ambiente

-

Aplicación Fija Aplicación Variable

Bajo


Potencial Bajo


Potencial

Sup. Relativa 28% 44% 28% 28% 44% 28%

Dosis Fert. (kgN/ha) 142,5 kgN/ha 142,5 kgN/ha 142,5 kgN/ha 96,9 kgN/ha 152,5 kgN/ha 204,5 kgN/ha

kgN/ha por TCH 2,21 1,43 1,21 1,50 1,50 1,50 Aumento Fertilización -45,6 kgN/ha 10,0 kgN/ha 62,0 kgN/ha

Rendimiento 64,60 Tn/ha 99,66 Tn/ha 118,09 Tn/ha 64,60 Tn/ha 101,67 Tn/ha 136,33 Tn/ha

Rend. Promedio 95,00 Tn/ha 100,99 Tn/ha

Aumento Productividad

6 TCH 216.000 toneladas caña / año

93 US$/ha 3.352.000 U$S todo el ingenio / año


Aumentar dosis en ambiente de alto potencial1,5 kg.N/ha / TCH todos los ambientes

Conclusiones

Imágenes satelitales permiten detectar heterogeneidad permanente intraUM

Importante heterogeneidad intraUM

…tan o más importante que la interUM

Aplicación variable => Aumento Productividad

Otros oportunidades:•Drenajes•Yeso•Riego•Refalles

Ensayos de Respuesta

Evaluar a campo la conveniencia de la aplicación variable de UREA

Ensayos en Franja

Ambiente bajo potencial•dosis habitual vs. 70%

Ambiente de alto potencial•dosis habitual vs. 150%

DIBUJO DE LA PARRILLA DE ENSAYOS EN FRANJA


Ensayos Ambiente de Bajo PotencialUM Dosis Intermedia Dosis Óptima

113101 3 2113105 3 2121902 3.5 2.5122004 5 3.5212307 4 2.5221404 4.5

Ensayos Ambiente de Alto PotencialUM Dosis Intermedia Dosis Óptima

113101 3 4.5113105 3 4.5121902 3.5 4.5122004 5 7.5212307 4 6221404 4.5 6


Dosis: 7.5 kg/surco 5 kg/surco 7.5 kg/surco

Líneas de cosecha

Líneas de cosecha Utilizadas

Pas

ada

1

Pas

ada

2

Fer

tiliz

ació

n

Pas

ada

1

Pas

ada

2

Pas

ada

1

Pas

ada

2

Repeticiones




0

20

40

60

80

100

120

113101 113105 121902 212307

TC

H


0

10

20

30

40

50

60

70

1 5 9 13 17 21 25 29 33 37 41 45 49 53 57 61 65 69

Línea de Cosecha

TC

H


Tabla 3a. Resumen de resultados obtenidos en cada ensayo en ambientes de alto potencial productivo internos a las unidades de manejo.

Ensayo Alto Potencial Productivo

UM Dosis óptima (TCH)

Dosis intermedia (TCH)

Diferencia

113101 93.78 88.1 5.68 113105 116.4 113.93 2.47 121902 93.36 93.36 0 212307 94.91 94.67 0.24 221404 124.2 123.72 0.48 Promedio 104.53 102.76 1.77 Desv. Est: 2.39 P-value 0.09


Tabla 3b: Detalle de resultados obtenidos en los ensayos del ambiente de alto potencial productivo

Alto Potencial Dosis Óptima Dosis Intermedia

UM Covariable Product. TCH

Urea (kg/surco)

Relac. KgN/TCH

Product. (TCH)

Urea (kg/surco)

Relac. KgN/TCH

Dif (TCH)

DMS (α=0.15)

p-value

113101 SI 93.78 4.5 1.47 88.1 3 1.04 5.68 2.75 0.01 113105 SI 116.4 4.5 1.19 113.93 3 0.81 2.47 7.90 0.64 121902 SI 93.36 4.5 1.48 93.36 3.5 1.15 0 3.47 1.00 212307 SI 94.91 6 1.94 94.67 4 1.30 0.24 6.13 0.95 221404 SI 124.2 6 1.48 123.72 4.5 1.12 0.48 6.76 0.92


Ensayo Bajo Potencial Productivo

UM Dosis óptima (TCH)

Dosis intermedia (TCH)

Diferencia (TCH)

113101 35.52 39.44 -3.92 113105 68.89 70.52 -1.63 121902 61.11 60.88 0.23 212307 46.5 39.65 6.85 Promedio 53.01 52.62 0.38 Desv. Est: 4.63 Prueba T 0.44


Tabla 5a: Resultados económicos obtenidos en el ambiente de bajo potencial productivo.

Ensayo Bajo Potencial Productivo

Dosis Óptima Dosis Intermedia

UM Dosis (kg/surco)

Producción (TCH)

Dosis (kg/surco)

Producción (TCH)

Beneficio Económico

113101 2 35.52 3 39.44 -41.31 u$d/ha 113105 2 68.89 3 70.52 -2.38 u$d/ha 121902 2.5 61.11 3.5 60.88 29.24 u$d/ha 212307 2.5 46.5 4 39.65 154.45 u$d/ha

Promedio 53.01 52.62 35.00

Tabla 5b: Resultados económicos obtenidos en el ambiente de alto potencial productivo.

Ensayo Alto Potencial Productivo

Dosis Óptima Dosis Intermedio

UM Dosis (kg/surco)

Producción (TCH)

Dosis (kg/surco)

Producción (TCH)


113101 4.5 93.78 3 88.1 58.56 u$d/ha 113105 4.5 116.4 3 113.93 3.99 u$d/ha 121902 4.5 93.36 3.5 93.36 -25.33 u$d/ha 212307 6 94.91 4 94.67 -46.59 u$d/ha 221404 6 124.2 4.5 123.72 -29.84 u$d/ha

Promedio 104.53 102.76 -7.84


Tabla 6: Beneficio económico de la aplicación variable en cada UM1.

Relación económica: 1.5 TCH/ kgUrea.surco


UM Bajo Potencial Alto Potencial Promedio

113101 -41.31 u$d/ha 58.56 u$d/ha 8.63 u$d/ha

113105 -2.38 u$d/ha 3.99 u$d/ha 0.81 u$d/ha

121902 29.24 u$d/ha -25.33 u$d/ha 1.95 u$d/ha

212307 154.45 u$d/ha -46.59 u$d/ha 53.93 u$d/ha

Promedio 35.00 u$d/ha -7.84 u$d/ha 16.33 u$d/ha

p-value 0.14

1 No se incluye la UM 221404 porque solo se obtuvo mediciones en el ambiente de alto potencial


Figura 9: Resultados económicos obtenidos para cada UM en cada ambiente de potencial productivo.

Conclusiones

Aumento 1.77 TCH en ambientes de alto potencial

Relación kg N / TC puede ser menor a 1.5

Resultado general Ganancia en ambiente de

bajo potencialPérdida en ambiente de

alto potencial

Ganancia de 16 U$S/ha. en general

optimización espacial y seguimiento del cultivo de caña

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