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Evaluación de métodos indirectos de evapotranspiración del cultivo cucumis sativus l (pepino), comparados con los lisímetros de drenaje.
(QUEVEDO, 2026) Villacis Tipantuña, Jordy Fabricio; Monge Freile, Marlon Fernando
La gestión eficiente del agua constituye uno de los mayores desafíos en la agricultura moderna, especialmente en cultivos hortícolas de alta sensibilidad hídrica. El objetivo general de esta investigación fue evaluar la precisión de cuatro métodos indirectos de estimación de la demanda hídrica en el cultivo de pepino, comparándolos con mediciones directas obtenidas mediante lisímetros de drenaje bajo las condiciones agroclimáticas del campus experimental “La María” de la Universidad Técnica Estatal de Quevedo, en Mocache, provincia de Los Ríos. La metodología se centró en el análisis del sistema suelo–planta–atmósfera, registrando diariamente el volumen de agua aplicada, el drenaje recolectado, la humedad del suelo y las variables meteorológicas, y aplicando los métodos Penman–Monteith, Hargreaves–Samani, Priestley–Taylor y tanque Clase A; posteriormente, se realizó un análisis estadístico basado en error, correlación y concordancia. Los resultados principales evidenciaron que el consumo hídrico del cultivo varía según la etapa fenológica, siendo mayor en fases de desarrollo y fructificación; además, los métodos Penman–Monteith, Priestley–Taylor y Hargreaves presentaron alta correlación con el lisímetro (R²>0,97), destacando Penman–Monteith por su mayor precisión (RMSE=5,97), mientras que el tanque Clase A mostró baja confiabilidad debido a limitaciones en los datos. En conclusión, la validación local de estos métodos, especialmente Penman–Monteith, permite mejorar la planificación del riego, optimizar el uso eficiente del recurso hídrico y fortalecer la sostenibilidad del cultivo en condiciones tropicales.
Diseño y construcción de un prototipo de riego automatizado con esp32
(2026) Pilozo Jimenez, Manuel Martin; Ramírez Cruz, Andrés Fernando
El manejo del agua en la agricultura sigue siendo un desafío, principalmente por la ineficacia de los sistemas de riego tradicionales. Esto se debe a que el riego se realiza sin considerar la humedad real del suelo, basándose solo en el clima, lo que provoca un desperdicio de agua y afecta el crecimiento y rendimiento de los cultivos. Este estudio se propuso diseñar y construir un sistema que automatice el riego basado en la humedad del suelo. Se utilizó un enfoque de investigación cuantitativa con un diseño no experimental observacional longitudinal. El sistema fue ensamblado en un taller y luego se implementó en una parcela de cacao que ya utilizaba riego. Se midieron variables como el porcentaje de humedad del suelo y el estado de la válvula, especificando si debía estar abierta o cerrada. Los datos se registraron automáticamente a través de un IoT, generando reportes con fecha y hora que se almacenaron para respaldo. Los resultados mostraron que el sistema funcionaba correctamente, abriendo la válvula cuando la humedad del suelo caía por debajo de un umbral y cerrándola al alcanzar el nivel programado. Se concluyó que hay una correlación lógica entre las acciones del sistema y las mediciones. El sistema demostró un buen funcionamiento y confiabilidad en el periodo de seguimiento. La integración de tecnologías digitales accesibles en los sistemas de riego ayuda en el manejo del agua y permite soluciones prácticas y eficientes para una agricultura más sostenible.
Influencia del biol producido con microorganismos nativos de montaña en el cultivo de capsicum annuum l. (pimiento) bajo riego deficitario
(Quevedo: UTEQ, 2026) Jijón Olivo, Jonathan Andrés; Monge Freile, Marlon Fernando
El cultivo de Capsicum annuum L. (pimiento) constituye una actividad de importancia socioeconómica en Ecuador; sin embargo, enfrenta limitaciones relacionadas con el uso intensivo de fertilizantes químicos y la escasez de agua. Esta investigación tuvo como objetivo evaluar el efecto del biol elaborado a base de microorganismos nativos de montaña (MM) bajo condiciones de riego deficitario sobre el crecimiento, producción, microbiota del suelo y eficiencia en el uso del agua (EUA) del cultivo. Se empleó un diseño de bloques completamente al azar con arreglo factorial 3×2 más dos controles, evaluando tres dosis de biol (70, 140 y 210 L ha⁻¹) y dos láminas de riego (50 % y 100 % ETc), con ocho tratamientos y tres repeticiones. Los datos fueron analizados mediante ANDEVA y prueba de Tukey (p<0,05). Los resultados mostraron diferencias significativas en altura de planta, destacándose tratamientos con 50 % ETc para esta variable. En peso de fruto y rendimiento, el tratamiento T4 (70 L ha⁻¹ + 100 % ETc) presentó el mayor desempeño productivo. Por otro lado, el diámetro de tallo y las dimensiones del fruto no evidenciaron diferencias estadísticas. En el análisis microbiológico, el tratamiento T6 (210 L ha⁻¹ + 100 % ETc) registró el mayor incremento de UFC, pasando de 2.39E+07 a 3.15E+08 UFC g⁻¹ de suelo al final de la cosecha, evidenciando una mayor actividad microbiana. Asimismo, la eficiencia en el uso del agua fue superior en los tratamientos con 50 % ETc, indicando un mejor aprovechamiento del recurso hídrico. En conclusión, la aplicación de biol combinada con riego deficitario moderado representa una alternativa viable para mejorar la eficiencia hídrica y favorecer una producción agrícola más sostenible.
Evaluación de métodos indirectos de evapotranspiración del cultivo raphanus sativus l. (rábano), comparados con los lisímetros de drenaje
(Quevedo: UTEQ, 2026) Ricardo Eladio, Jama Tixe; Monge Freile, Marlon Fernando
Esta investigación tuvo como enfoque el análisis de la problemática asociada a la inadecuada gestión del riego en el cultivo de rábano (Raphanus sativus L.) bajo condiciones locales. Se identificó que la aplicación de métodos empíricos sin validación técnica conduce a desequilibrios del suministro de agua, afectando la eficiencia hídrica. El objetivo general del estudio fue evaluar métodos indirectos de estimación de la evapotranspiración, comparándolos con la medición directa de lisímetros de drenaje. La metodología utilizada fue de tipo predictiva y observacional longitudinal. Se instalaron ocho lisímetros artesanales en el campus "La María" de la UTEQ para registrar diariamente la evapotranspiración real del cultivo (ETc) y la evapotranspiración de referencia (ETo) con lisímetros con pasto, la variación de humedad y el drenaje durante todo el ciclo fenológico. Estos datos se compararon con cuatro modelos indirectos Penman-Monteith FAO-56, Hargreaves, Priestley-Taylor y Tanque Evaporímetro Clase A, utilizando indicadores estadísticos como el RMSE y R2. Los resultados destacados identificaron a la semana 3 y 4 del lisímetro 4 que es la fase de mayor demanda hídrica, con valores promedios diarios de 2,9430mm/día. Entre los modelos evaluados, Penman-Monteith demostró la mayor precisión con un RMSE de 0,6478 mm y un R2 de 0, 9636.El método de Priestley-Taylor sobreestimó significativamente los valores, mientras que el Tanque Clase A presentó el ajuste más bajo. Además, se ajustaron los coeficientes de cultivo (Kc) locales en 0,64, 1,27 y 0,92, los cuales superaron las referencias de la FAO en la etapa que más demanda agua el cultivo. Se concluyó que el método de Penman-Monteith es la herramienta más fiable para la planificación del riego local. Se determinó que los parámetros internacionales subestiman las necesidades hídricas del rábano en el entorno tropical, por lo que resultó indispensable la validación de coeficientes específicos para optimizar la eficiencia hídrica y la sostenibilidad agrícola.
Influencia del biol producido con microorganismos de montaña en el cultivo de capsicum annuum var. annuum (ají jalapeño) bajo riego deficitario
(Quevedo: UTEQ, 2026) Chicaiza Arévalo, Diego Aldahir; Monge Freile, Marlon Fernando
El ají jalapeño (Capsicum annum var. annumm) es un cultivo estratégico para la agricultura tecnificada; no obstante, su productividad depende críticamente de una gestión eficiente del agua y la nutrición. La presente investigación evaluó el efecto de dosis de biol, enriquecido con microorganismos nativos de montaña, sobre el desarrollo morfológico, agronómico y productivo del cultivo, la microbiota del suelo y la eficiencia en el uso del agua (EUA). El estudio se condujo bajo un diseño de bloques completamente al azar (DBCA), evaluando tres dosis de biol (70, 140 y 210 L/ha) y dos láminas de riego (50% y 100% de la ETc), analizados mediante la prueba de Tukey (p < 0.05). Los resultados determinaron que variables morfológicas y agronómicas como altura, diámetro y dimensiones del fruto mostraron una notable estabilidad sin presentar diferencias significativas. En contraste, en variables productivas destacó en el T2 (140 L/ha de biol + 50% ETc) con el mayor peso de fruto (52.96 g) y rendimiento total (26.48 t/ha). En cuanto a la microbiota, el T6 (210 L/ha de biol + 100% ETc) registró la mayor proliferación de microorganismos, alcanzando un pico de 3.15E+08 UFC/g de suelo al final de la cosecha, diferenciándose estadísticamente del resto. Respecto a la eficiencia hídrica, los tratamientos al 50% de ETc duplicaron la EUA alcanzando un valor de 49.0 Kg/m³, optimizando el recurso sin comprometer la producción. Se concluye que la aplicación de biol potencia significativamente la actividad biológica del suelo y, combinado con riego deficitario moderado, constituye una estrategia viable para maximizar la sostenibilidad del ají jalapeño. En conclusión, la investigación demuestra que el manejo integrado de biofertilización y riego deficitario optimiza la sostenibilidad del cultivo de ají jalapeño al equilibrar la productividad con la conservación de recursos.