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Presenta: Monserrat Tovar González Asesor: M.I.Zóe Arturo Guadiana Alvarado Co-asesor: Dr. Rodolfo Cisneros Almazán 1 Universidad Autónoma de San Luis Potosí Facultad de Ingeniería Área Agroindustrial Taller Integrador III

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Page 1: Universidad Autónoma de San Luis Potosí Facultad …...Figura 5 .Mapa conceptual de las fuentes energéticas. 4 Título Autores Resumen Objetivo Resultados Análisis del balance

Presenta: Monserrat Tovar González

Asesor: M.I.Zóe Arturo Guadiana Alvarado

Co-asesor: Dr. Rodolfo Cisneros Almazán

1

Universidad Autónoma de San Luis Potosí

Facultad de Ingeniería

Área Agroindustrial

Taller Integrador III

Page 2: Universidad Autónoma de San Luis Potosí Facultad …...Figura 5 .Mapa conceptual de las fuentes energéticas. 4 Título Autores Resumen Objetivo Resultados Análisis del balance

La agricultura convencional, representa serios riesgos para la salud

humana y daños para los agroecosistemas y el ambiente, esto debido a

la aplicación de monocultivos, el uso irresponsable de agroquímicos,

maquinarias y variedades modificadas genéticamente (Ortega, 2009).

La agricultura alternativa propuesta, además de proveer alimentossanos, protege el suelo y es económicamente viable.

Figura 1. Cultivo de jitomate en

agricultura convencional.

Figura 2. Policultivos en agricultura

alternativa.

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La agricultura familiar puede llevarse a cabo en estructuras de agricultura

protegida, por ejemplo, los invernaderos, estos representan una opción

viable para la producción de alimentos.

En México hay casos muy exitosos de agricultura protegida con altos

niveles de productividad. Sin embargo, también hay casos en los que no

se logran las expectativas, generando con ello instalaciones abandonadas

(Bolaños, 2013).

Figura 3. Invernadero de agricultura

familiar.

Figura 4. Productora de agricultura

familiar.

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La energía introducida a un sistema y la energía producida son parámetros

de referencia con los que se pueden analizar diversos modelos de

producción.

Figura 5 .Mapa conceptual de las fuentes energéticas.

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Título

Autores

Resumen

Objetivo

Resultados

Análisis del balance energético de diferentes

sistemas de manejo agroecológico del suelo, en

el cultivo del maíz (Zea mays L.)

1.Sanclemente Reyes Óscar.

2. Patiño Torres Carlos Omar.

3. Beltrán Acevedo Liliana Rocío.

Se estableció el sistema de rotación fríjol

terciopelo Mucuna pruriens Var. Utilizada

maíz Zea mays L

Evaluar la eficiencia energética del uso de M.

pruriens como alternativa de manejo de la

fertilidad del suelo.

Los tratamientos donde se hizo un uso mas

eficiente de los recursos energéticos fueron los

que aportaron mayor aporte energético.

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Título

Autores

Resumen

Objetivo

Resultados

Evaluación de la producción de alimentos y

energía en fincas agropecuarias de la provincia

Matanzas, Cuba

1.Lilibeth Rodríguez Izquierdo

2.Sergio Luis Rodríguez Jiménez

3.Olga Lidia Macías Figueroa

6

Se empleó como principal herramienta el

diagnóstico agroecológico de los sistemas.

Evaluar la sostenibilidad y eficiencia energética

de las producciones de cinco fincasagropecuarias.

Se logro un uso más eficiente de la energía en

las fincas, donde se realizaban prácticas

agroecológicas y poseían diversidad

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Se requiere evaluar a la agricultura alternativa desde diferentes

ámbitos (social, económico, productivo y ecológico) para incrementar

la productividad y evitar el abandono de las estructuras en las

unidades de producción.

La evaluación de la eficiencia energética de sistemas de producción

en invernaderos para la agricultura familiar, nos puede ayudar a

entender lo que pasa en una unidad de producción.

La agricultura alternativa, presentará mayor eficiencia energética

en comparación con la agricultura convencional.

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Figura 6. Flujo energético de la naturaleza.1

Las plantas son los organismos vivos

que utilizan con mayor eficiencia la

energía solar disponible (Funes-

Monzonte,2009).

La energía almacenada por los

vegetales contribuye al desarrollo del

resto de los organismos (Funes-

Monzonte, 2009).

Los agroecosistemas se convierten en

sistemas de flujo en donde ingresa un

insumo y sale una cosecha

(Gliessman, 2001).

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Comparar la eficiencia energética en dos sistemas de producción dehortalizas en tres invernaderos, para demostrar que la agriculturaalternativa utiliza de manera más eficiente las fuentes de energíarenovables.

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1. Identificar a productores dedicados a la agricultura familiarconvencional.

2. Establecer un modelo de agricultura alternativa en tres invernaderosmediante la aplicación de biopreparados, siembra cercana, rotacióny asociación de cultivos, y doble excavación.

3. Evaluar la eficiencia energética de la agricultura convencional y laagricultura alternativa, mediante variables de entrada y variables derespuesta.

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1. Se seleccionaron invernaderos dedicados a la producción

familiar.

2. Se desarrollo un modelo de intervención alternativo ,para

producción de hortalizas.

3. Se evaluaron los sistemas de producción mediante

variables de respuesta energética, a través de un

software: Energía 3.01

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El estudio se realizó en la comunidad de San Juanico El Chico, cercana a

San Luis Potosí en México.

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Figura 8. Delimitación de la comunidad .3Figura 7. Ubicación de San Juanico El Chico.2

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Los invernaderos seleccionados se encuentran cercanos uno del otro,

son para agricultura familiar y su principal producción consta de

hortalizas. Serán denominados en este trabajo como: Invernadero A,Invernadero B e Invernadero C.

Cuadro 1. Descripción de los sistemas comparados en las unidades de producción.

Unidades de

producción

Agricultura

convencional

Agricultura alternativa

1. Invernadero A

2. Invernadero B

3. Invernadero C

1. Monocultivo

(Jitomate).

2. Siembra en surcos.

1. Rotación y asociación de

cultivos.

2. Uso de biofertilizantes.

3. Uso de bioinsecticidas.

4. Siembra cercana.

5. Doble excavación

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Figura 9 . Cultivo de jitomate.

Figura 10 . Cosecha de jitomate.

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Figura 11 . Distribución de cultivos con

agricultura convencional.

Figura 12 . Diagrama de flujo de agricultura

convencional en invernadero A.

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Figura 15. Distribución de cultivos con

agricultura alternativa.Figura 13 . Cultivo de calabaza y

cilantro.

Figura 14. Cultivo del rábano.

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Figura 16. Diagrama de flujo de agricultura

alternativa en invernadero A.

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Figura 17. Cultivo del jitomate.

Figura 18. Desarrollo de fruto.

Figura 19. Distribución de cultivos con

agricultura convencional.

Figura 20. Diagrama de flujo de

agricultura convencional en invernadero B.

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Figura 22. Cultivo del melón.

Figura 23. Distribución de cultivos con

agricultura alternativa. Figura 21. Flor de calabaza.

Figura 24. Diagrama de flujo de agricultura

alternativa en invernadero B.

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Figura 25. Cultivo del jitomate.

Figura 26. Desarrollo de jitomate

Figura 27. Distribución de cultivos con

agricultura convencional.

Figura 28. Diagrama de flujo de agricultura

convencional en invernadero C.

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Figura 30. Cultivo del cilantro.

Figura 31. Distribución de cultivos con

agricultura alternativa. Figura 29. Cultivo del calabaza.

Figura 32. Diagrama de flujo de agricultura

alternativa en invernadero C.

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Se utilizo el software Energía 3.01 (2010), para medir la energía en

unidades para la agricultura familiar, se evalúo el flujo de energía y la

conversión en Megajoules(MJ).

Cuadro 2. Parámetros y ecuaciones evaluadas por Energía 3.01.

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❖Los resultados muestran la comparación del sistema de agricultura

convencional y el sistema de agricultura alternativa, de los

invernaderos A, B y C, respecto a los parámetros de horas de trabajo

humano sobre hectáreas (h/Ha), energía insumida(MJ/Ha), energía

producida(MJ/Ha) y el balance energético (MJ/MJ).

❖La evaluación de los dos sistemas de producción permitió

demostrar que el sistema de agricultura alternativa produjo mayor

cantidad de energía que el sistema de agricultura convencional.

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La figuras 33, 34, 35 y el cuadro 3 muestran la comparación del

sistema de agricultura convencional contra el sistema de agricultura

alternativa, en el invernadero A.

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Figura 35. Energía insumida en invernadero A.

Figura 34. Energía producida en

invernadero A.

Cuadro 3. Balance energético en invernadero A.

Figura 33. Horas de trabajo humano sobre

hectáreas en el invernadero A..

Agricultura

convencional

Agricultura

alternativa

0.33 2

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La figuras 36, 37, 38 y el cuadro 4 muestran la comparación del

sistema de agricultura convencional contra el sistema de agricultura

alternativa, en el invernadero B.

Figura 36. Horas de trabajo humano sobre

hectáreas en el invernadero B.

Figura 37. Energía producida en

invernadero B.

Figura 38. Energía insumida en invernadero B.

Cuadro 4. Balance energético en invernadero B.

Agricultura

convencional

Agricultura

alternativa

0.7 1.92

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La figuras 39, 40, 41 y el cuadro 5 muestran la comparación del

sistema de agricultura convencional contra el sistema de agricultura

alternativa, en el invernadero C.

Cuadro 5. Balance energético en invernadero C.

Figura 39. Horas de trabajo humano sobre

hectáreas en el invernadero B.Figura 41. Energía insumida en invernadero C.

Figura 40. Energía producida en

invernadero C.

Agricultura

convencional

Agricultura

alternativa

0.55 1.44

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Rodríguez(2017), menciona que realizar un mayor

aprovechamiento del área, la diversidad de cultivos y prácticas

agroecológicas, logran un uso más eficiente de energía.

Esto concuerda con los resultados presentados en las figuras 34,

38 y 42 debido a que el sistema de agricultura alternativa

aprovecha el área con la siembra cercana y la doble excavación,

así mismo la asociación y rotación de cultivos y el uso de

biofertilizantes y biopesticidas, favorecieron la capacidad de

producir alimentos y por lo tanto la energía producida fue mayor en

el sistema de agricultura alternativa que en el sistema de agricultura

convencional.

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❖Se observa que la energía producida (MJ) ,fue mayor en el sistema de

agricultura alternativa en comparación con el sistema de agricultura

convencional, en los tres invernaderos evaluados.

❖La energía insumida (MJ/ha) ,en el sistema de agricultura alternativa

fue mayor con respecto al sistema de agricultura convencional, porque

la preparación del suelo con la doble excavación es un proceso

demandante de horas de trabajo humano (h/ha), sin embargo, esta solo

se realiza cada tres años a diferencia de la preparación de suelo con

surcos la cual debe realizarse en cada ciclo ,en este sentido las horas

ingresadas en el sistema de producción alternativa fueron mayores con

respecto al sistema convencional.

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Se agradece la participación de todas las personas que colaboraron

para hacer posible este estudio principalmente:

✓ A los productores de San Juanico El Chico por su hospitalidad y

permitir el acceso a sus hogares.

✓A mi asesor el M.I. Zóe Arturo Guadiana Alvarado por la propuesta del

proyecto, facilitar el contacto con los productores ,la obtención del

material y sus aportaciones intelectuales.

✓Al Dr. Rodolfo Cisneros Almazán y al Dr. Luis Manuel Rosales

Colunga, por sus correcciones de redacción y mejoramientos para la

presentación.

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✓Bolaños, J.(2013). TOMATE: Una agricultura protegida. “de Riego”,

126 páginas.

✓Gliessman, S.(2001): Agroecology: Ecological Processes in

Sustainable Agriculture . CRC Lewis Publishers, Boca Ratón.

✓Ortega,G.(2009). Agroecología vs Agricultura convencional, Base

Investigaciones Sociales, Asunción.

✓Rodríguez-Izquierdo, Lilibeth, Rodríguez-Jiménez, Sergio Luis,

Macías-Figueroa, Olga Lidia, Benavides-Martell, Benito, Amaya-

Martínez, Omeris, Perdomo-Pujol, René, Pardo-Mesa, Reynaldo, &

Miyares-Rodríguez, Yohanna. (2017). Evaluación de la producción de

alimentos y energía en fincas agropecuarias de la provincia Matanzas,

Cuba. Pastos y Forrajes, 40(3), 222-229.

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1.Flujo de energía en la naturaleza. Mayo, 07, 2018. Obtenida de:

http://aprende.colombiaaprende.edu.co/sites/default/files/naspublic

/curriculos_ex/n2g10_cienamb/nivel2/ciencias/unidad1/leccion

3.html

2.San Juanico Chico. Noviembre, 17, 2018. Obtenida de:

https://mexico.pueblosamerica.com/i/san-juanico-chico/

3.Delimitación de la comunidad de San Juanico El Chico

Noviembre, 17, 2018, Obtenida de:

https://www.google.com.mx/maps/place/San+Juanico+Chico,+S.L.

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