TomatoABM-Model Description
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- Describir la relación entre el sistema real y el modelo que se va a proponer con los aspectos relevantes bajo estudio (justificarlos)
- Describir la relación entre el sistema real y el modelo que se va a proponer con los aspectos relevantes bajo estudio (justificarlos)
El objetivo del sistema de producción de tomate bajo invernadero es mejorar las condiciones ambientales, nutricionales, hídricas, mejorar controles contra enfermedades y plagas principalmente para aumentar la calidad y el volumen de producción. Los invernaderos son estructuras cubiertas de plástico que permiten proteger el cultivo de condiciones climáticas como por ejemplo las lluvias y granizadas, igualmente permiten controlar de cierta manera la temperatura y humedad dentro de la estructura.
Un ciclo de producción de tomate inicia con la siembra en semilleros, al mismo tiempo que se debe realizar la preparación del suelo del invernadero para su trasplante. Dentro de la preparación del suelo además de arar, rastrillar y trazar surcos, se debe realizar fertilización de acuerdo a los resultados de análisis del suelo. Una vez la plántula cumple con las condiciones necesarias, se procede con el trasplante seguido de riego para evitar que las plantas se marchiten.
Una vez se ha trasplantado la planta y durante el resto del ciclo se debe realizar las siguientes actividades:
- Riego: Mediante un riego (suministro de agua) periódico adecuado, de acuerdo a las condiciones climáticas del lugar se mantiene un nivel de humedad óptimo para el desarrollo de la plantas.
- Poda: La poda tiene una influencia muy grande en la calidad y tamaño de los frutos, dado que mediante la remoción de partes de la planta (tallos, chupones, hojas, flores y frutos) permite que la energía de esta, se concentre en los frutos más prometedores.
- Tutorado: Con el fin de facilitar las labores del cultivo, mediante el tutorado, se facilita el crecimiento vertical de la planta, con la ayuda de ganchos de alambre o de cuerdas de tela que van sujetos a un alambre galvanizado que se encuentra a cierta altura.
- Control Malezas: Con el control de malezas se busca que estas no alteren las condiciones del cultivo (quitar luz, agua, nutrientes o favorecer la aparición de agentes patógenos o plagas) mediante desyerbas de forma periódica ó mediante la utilización de coberturas plásticas sobre los surcos.
- Control Plagas: Para el manejo de plagas se realizan controles mecánicos (trampas pegajosas) biológicos (uso de agentes patógenos) y químicos (químicos de bajo toxicidad.)
- Fertilización: La fertilización constituye uno de los puntos más importantes a tener en cuenta durante todo el ciclo de producción cuyo fin no es solo mantener un balance en el suelo sino también en diferentes estructuras de la planta, ofreciendo oportunamente las cantidades requeridas por la planta según su etapa de desarrollo.
Dentro de los fertilizantes más importantes para el cultivo de tomate se encuentra el Nitrógeno, Potasio, Fósforo y Calcio, siendo el nitrógeno el más requerido por este tipo de cultivo. El nitrógeno debe ser aplicado desde el transplante hasta la terminación del periodo de cosecha. La cantidad y la frecuencia con que se debe suministrar los fertilizantes es muy importante dado de que si no es el adecuado va generar efectos negativos en el cultivo. Para el caso del nitrógeno, un exceso genera un excesivo crecimiento vegetativo, retrasa la floración, se reduce el número de flores por racimo y la maduración se retrasa, en el caso contrario cuando se presenta deficiencia de nitrógeno entre otros efectos, las flores tienden a caerse, los frutos se quedan pequeños y en general la planta presenta un alargamiento con tallos delgados y color pálido.
La aplicación de estos fertilizantes se hace tanto de manera sólida como de manera líquida disueltos en agua mediante los sistemas de riego, proceso conocido como fertirrigación.
Especificación de los agentes
Dentro del proceso de fertilización se deben contemplar el nivel de nitrógeno a aplicar, que depende de la etapa de desarrollo de la planta, dado que por ejemplo antes del trasplante en la preparación del suelo se debe aplicar cierta cantidad de nitrógeno generalmente en estado sólido para que este en el nivel adecuado para cuando se realice el trasplante, muy diferente a la cantidad que se aplica por medio de fertirrigación en la etapa de formación de frutos. Para esto se deben identificar fases que corresponden a etapas de desarrollo de la planta y períodos (unidades de tiempo) para representar la duración del ciclo completo del cultivo. Igualmente como resultado de la fertilización se debe identificar su impacto en el nivel de producción.
Las decisiones -en cuanto a la cantidad de nitrógeno que se debe aplicar en los procesos de fertilización a lo largo del ciclo del cultivo- de los agricultores dependen de su experiencia dado que son muy pocos los que realizan los diferentes tipos de análisis (análisis de suelo, foliar, etc) que apoyan este tipo de decisiones.
Para abordar la influencia del nitrógeno mediante la fertilización en el volumen de producción del cultivo de tomate bajo invernadero, se identificó un solo tipo de agente correspondiente a una granja que realiza cultivos de tomate bajo invernadero, siendo esta una entidad autónoma que actúa de forma independiente sobre el proceso de fertilización con el objetivo de mejorar su producción.
En el siguiente cuadro se observa la definición del agente granja.
| Atributo | Descripción |
| x, y | Representan las coordenadas en la que aparece el agente en el mundo. Su valor se genera aleatoriamente |
| Fase | Corresponde a la etapa en la que se encuentra un agente en un determinado instante de tiempo. |
| Periodo | Representa una unidad de tiempo equivalente a una semana, que se utiliza para determinar durante cuanto tiempo permanece un agente en una determinada fase |
| Volumen_produccion | Corresponde al volumen de producción de acuerdo a las condiciones actuales del cultivo relacionadas con el nivel de nitrogeno |
| Nivel_nitrogeno | Indica la cantidad de nitrogeno presente en un determinado instante de tiempo |
| area | ... |
| es_nuevo | ... |
Domain specification
- size
- the size and how it has been computed
Durante los últimos años el cultivo de tomate bajo invernadero ha sido acogido en diferentes departamentos del país, siendo Boyacá y Norte de Santander los que tienen mayor participación con un 18.8% y 17.7% [1] respectivamente. Dada la importancia y la homogeneidad de estos dos departamentos, el Centro de Biosistemas de universidad Jorge Tadeo Lozano ha venido adelantando un estudio en dicha zona sobre los sistemas de producción de tomate bajo invernadero, aunque en una fase inicial se ha concentrado en los municipios de Santa Sofía, Sutamarchan, Tinjicá, Sáchica y Villa de Leyva del departamento de Boyacá con un área total de 45564 Ha.
El espacio del modelo correspondiente a la tierra de la región de estudio, se representa en una cuadrícula de dos dimensiones discretas de 150 x 150. Cada celda puede tener dos estados el primero corresponde a fincas en los que no existen cultivos de tomate bajo invernadero que se muestran de color verde, y el segundo que corresponde a tierras o fincas en donde existen invernaderos para el cultivo de tomate, estos se representan en el espacio con una figura con forma de casa.
Por defecto el número de agentes o fincas que tienen cultivos de tomate bajo invernadero es de 131, número que se puede modificar a una cantidad menor, dichas fincas son ubicadas al azar en el mundo donde todo lo demás son celdas en color verde que indican que son tierras que no implementan cultivos bajo invernadero.
[1] Evaluaciones Agropecuarias Municipales (EVAS), Ministerio de Agricultura y Desarrollo Rural.
