Modelos de desarrollo de las Plantas (2da Parte)

Hola! 👋🏻

La semana pasada vimos cómo definir y registrar las fechas de los estados fenológicos de un cultivo.

Esta semana veremos cómo crear un modelo de fenología que nos permita conocer los requerimientos térmicos de una especie y comprender cuales son los umbrales y la acumulación de temperatura bajo el cual un cultivo se desarrolla en cada una de sus fases.

Si realizamos este análisis para varias temporadas podremos también comprender mejor el impacto que está teniendo el cambio climático en su fenología.

PMP 5.5

Utilizaremos un software gratuito desarrollado por el Centro Nacional para la Investigación Científica de Francia (CNRS) llamado "Phenology Modeling Platform" o "PMP 5.5".

PMP ofrece varias funciones matemáticas que permiten modelar la respuesta de las plantas e insectos a factores ambientales como la temperatura, el fotoperíodo y el estrés hídrico.

El primer paso es instalar el software que está disponible solo para Windows. Lo puedes instalar desde este enlace.

Crear un modelo fenológico

PMP te permite crear un modelo fenológico a partir de una biblioteca de funciones y ajustarlo a datos climáticos locales. Estas funciones son modelos matemáticos que han desarrollado algunos científicos para estudiar una fase de desarrollo de una planta como los grados días, grados días triangular, UniFORC, unidades de frío o el modelo de cuatro fases por nombrar algunos de ellos.

Se necesitan 3 archivos de entrada:

• Archivo de datos climáticos diarios. Debe incluir el código de la estación meteorológica, su latitud, el año, el día del año (DOY), las temperaturas media, mínima y máxima de cada día.

• Archivo con datos de fenología. Incluye el código de la estación meteorológica, un código de la especie o variedad y el año. Después del año, se pueden agregar varias columnas con las fechas en que se registraron los eventos fenológicos.

  En el siguiente ejemplo se registró la fechas de plantación, las fechas de floración y las fechas de cosecha. Estas fechas se debe expresar como día del año, es decir, un número entre 1 y 366.

• Archivo con datos de ajuste. Es un subconjunto de los datos fenológicos. Contiene las 3 primeras columnas del archivo de datos fenológicos.

Estos archivos se deben seleccionar desde la pantalla de configuración de PMP.

El siguiente paso es crear las fases de fenología y asignar los modelos de desarrollo que se utilizarán en cada fase:

Una vez configurado cada fase y sus secuencia se presiona el botón “FIT NOW!” y PMP comenzará a realizar múltiples cálculos de umbrales de temperatura y pronóstico hasta encontrar el modelo con mayor precisión.

El resultado lo almacena en un archivo de salida.

En el caso del ejemplo, se pudo determinar que este cultivo posee un rango térmico de desarrollo de 15°C hasta los 35°C. Esto significa que durante las horas en que la temperatura esté fuera de ese rango la planta, no se desarrollará.

Por su parte, la acumulacion térmica desde transplante hasta floración es de 355 grados días acumulados (GDA), y 538 GDA hasta cosecha. El modelo también entrega el error cuadrático medio del pronóstico (RSME), que fue de 7 GDA.

Muy bien, hemos terminado de crear un modelo de fenología. Te dejamos aquí un manual donde podrás encontrar más detalles sobre el uso de este software y los modelos de desarrollo que tiene implementados.

Este correo ha sido preparado por el Equipo de ViLab | www.vilab.cl