'Universidad Autonoma de Zacatecas - Francisco Garcia Salinas'
Abstract
En las últimas décadas el crecimiento de la población ha ejercido una gran presión sobre los
recursos naturales. Dos de los recursos más escasos y de difícil obtención, la tierra cultivable
y el agua, están estrechamente ligados entre sí, para satisfacción de la demanda de producción
de alimento. En México el sector agropecuario utiliza más del 70% del consumo de agua.
Por tal motivo, maximizar la eficiencia en los actuales sistemas productivos es ineludible. Es
fundamental la utilización de técnicas y herramientas que nos permitan un ahorro significativo
de agua, mano de obra y fertilizantes. En este trabajo se presenta una cabina de producción
de forraje verde hidropónico (FVH), que representa una alternativa viable en la producción de
alimento para ganado en las zonas semiáridas y áridas. El equipo además de contar con un módulo
de producción de forraje tiene un sistema de riego operado con energía fotovoltaica. En
este trabajo primeramente se hace referencia a la producción del forraje verde hidropónico, las
condiciones climáticas adecuadas y de fertirrigación, posteriormente se presenta el diseño de
la cabina de producción y el modelo climático que caracteriza a la misma. Se muestran los resultados
reales de operación del equipo con cultivo de maíz (Zea mays), ubicada en una granja
agrícola en el municipio de Corregidora estado de Querétaro, México. El modelo matemático
es el resultado de balances de energía y humedad que se plasman en un conjunto de ecuaciones
diferenciales de primer orden. Se presenta una simulación del comportamiento de la
cabina de producción utilizando la herramienta Simulink del entorno de Matlab,porque proporciona
resultados rápidos y confiables. Los resultados obtenidos en la validación del modelo
matemático tienen un buen ajuste con los valores medidos experimentalmente, los coeficientes
de determinación fueron R2 = 0:9729 y R2 = 0:9670 para la temperatura del aire interior los
días 9 y 13 de Noviembre del año 2015
Las validaciones tanto de la cabina, como del modelo matemático que la caracteriza demuestran
el práctico diseño de la primera y la confiabilidad en la predicción del comportamiento
empleando el modelo. Revalidando la utilidad que representa este equipo para el sector primario