Modelos de Simulacion. Vensim. Dinamica de Sistemas. Modelos de Simulacion. Vensim. Dinamica de Sistemas. Modelos de Simulacion. Vensim. Dinamica de Sistemas. Vensim.

Boletín de Dinámica de Sistemas

Diseño y creación de agroecosistemas sustentables

Basado en un modelo de simulación con Vensim


Dinamica de Sistemas
Lic. Elsa Susana Russo


En la República Argentina, los suelos de las distintas regiones se ven afectados por procesos de degradación, estimando que la erosión hídrica y eólica se afectan grandes superficies en diferentes regiones de nuestro país. En las cuales existen sistemas conservacionistas del suelo y el agua. La siembra directa (SD) es un de los sistemas conservacionistas más difundido en nuestro tiempo.
Frente al importante avance de la siembra directa y la rotación de cultivos, hicieron necesario evaluar el efecto de este sistema en propiedades físicas, químicas y biológicas de diferentes suelos y ambientes. Se realizó un experimento en diferentes suelos de la región pampeana, en donde se detectaron considerables volúmenes de lluvia. Estos suelos presentan más de 10 años de siembra directa en una rotación de soja, trigo y maíz.
Se consideraron diversos estudios realizados mediante experimentación a campo, para evaluar la cantidad y cuantificar los aportes de macro-micronutrientes provenientes del rastrojo en una rotación maíz (Zea mays)- trigo (Triticum aestivum) - soja (Glycine max) en siembra directa.

Dinamica de Sistemas

¿Qué estrategia se utilizó?
Para solucionar la pérdida fertilidad del suelo, se agregó a la tierra desechos de cosecha (rastrojos) o residuos orgánicos. Liebig demostró, que la planta necesita solamente sustancias minerales para sintetizar por fotosíntesis sus principios nutritivos, se pensó entonces en el uso de fertilizantes minerales. Se efectuaron experiencias con sales de nitrógeno, fósforo, calcio, magnesio, potasio y algunos micronutrientes como cobre, molibdeno, zinc, cobalto, hierro, magnesio y boro en diferentes dosis, periodos y foros diferentes de distribución en el suelo.
Al cabo de cierto tiempo se comprobó, que el rendimiento de grano, leche o carne, se incrementaban significativamente, lo que condujo a los productores a adoptar las prácticas de fertilizar sus cultivos, praderas perennes y anuales. (Instituto de Suelos, 1997) Delimitación del problema
En Argentina, el uso de la tierra agrícola bajo una agricultura continua, ha creado serios problemas de degradación. La erosión hídrica y eólica, la salinización y alcalinización de los suelos y el deterioro de las condiciones físicas, químicas y biológicas, son ejemplos de ello. (Instituto de Suelos, 1999)
Para saber si un suelo se encuentra en condiciones de suministrar a los cultivos los nutrientes necesarios es de fundamental importancia realizar el muestreo y los análisis de fertilidad correspondientes. Dentro de este contexto, los estudios incluyeron el efecto del rastrojo sobre la disponibilidad de los nutrientes y el control de la erosión, evaluando cantidad y calidad de los rastrojos.

En la fertilización Cuando se remuevan totalmente los residuos del cultivo del campo, la primera preocupación es la pérdida de protección del suelo contra la erosión. La remoción de los residuos puede también afectar el almacenamiento y conservación del agua del suelo. Además, esta práctica puede reducir el contenido de nutrientes y alterar las propiedades físicas del suelo. Se conoce poco acerca del efecto de la aplicación de residuos vegetales como práctica para reducir la pérdida de nutrientes cuando los residuos son retirados completamente del lote. La labranza es una práctica que afecta la calidad de un suelo, disminuye el contenido de materia orgánica, afecta a los nutrientes requeridos por los cultivos, favorece la erosión y disminuye la productividad (Monreal et al., 1997). Los rastrojos sobre el suelo constituyen una de las claves de la siembra directa, por reducir la erosión, lo cual de por sí constituiría un motivo suficiente para recomendar la difusión del sistema, y mejorar las condiciones físicas, químicas y biológicas del suelo, (Rivero, E. 1999).

Sistema dinámico “suelo”
El suelo “es un cuerpo natural proveniente de distintos procesos físicos químicos y biológicos, llevados a cabo sobre el material original, que le imprimen rasgos característicos y es capaz de soportar la vida vegetal”. El suelo es un sistema dinámico y en constante evolución. En su proceso de formación, los diferentes tipo de rocas fueron alterados por la acción de factores ambientales y dieron origen primero, al material madre del suelo, y luego al suelo mismo. (El suelo y su conservación, 1997).
Al referirnos al suelo como un cuerpo natural que se forma, a través del tiempo, por la acción de los siguientes factores: clima, relieve, agua, roca original y organismos vivos. El suelo está compuesto por el 45 % de materia mineral, 5% de material orgánico y un 50% de espacio poroso que puede ser ocupado por el aire y el agua. Fronteras del sistema
Para el sistema suelo trataremos de definir el menor número de elementos, para obtener un modelo pequeño que luego iremos ampliando y perfeccionando, El buen suelo es un sistema vivo, el suelo es un elemento fundamental en el crecimiento y desarrollo de las plantas, dado que el suelo es el principal reservorio de agua, pero no todos los suelos se comportan de igual manera,
Cuando mencionamos al recurso “suelo” en un Arguidol vértico de textura franco arcillosa (Ramírez, Entre Ríos), donde las lluvias varían hasta los 1200 milímetros. Los suelos estudiados presentan más de 10 años de siembra directa en una rotación de soja, trigo y maíz. Materiales y métodos
Este Modelo fue aplicado en estudios realizados en las localidades de de Arequito, Santa Fe en un Argiudol típico y en Ramírez, Entre Ríos en un Argiudol vértico y posteriormente en Bengolea, Córdoba en un Haplustol éntico en rotaciones de cultivos de trigo, soja y maíz. Para conocer la cantidad de rastrojo y la calidad de los nutrientes aportados al suelo fue seleccionada un área de 50m x 50m en la cuál se arrojó al azar con cinco repeticiones un cuadrado de madera de 1m x 1m para colectar el rastrojo superior e inferior de trigo, soja y maíz. Denominándose rastrojo superior a los tallos de trigo provenientes de la cosecha del cultivo anterior e inferior a los constituidos principalmente por restos del cultivo de trigo.
El rastrojo superior fue cortado en la base del tallo del trigo mientras que el rastrojo inferior fue colectado con rastrillo y posteriormente tamizado para eliminar restos del suelo. Las muestras fueron secadas a 60°C por 24 horas y luego pesadas (Stott, et al, 1990) para determinar la biomasa seca de cada uno de los rastrojos. Posteriormente el material vegetal fue acondicionado para analizar los siguientes elementos N (micro-Kjeldahl), P (colorimetría), S (turbidimetría), K, Ca, Mg Cu, Zn, Fe, Mn y B (espectrofotometría de absorción atómica). (Rivero, E. et al, 1999)

Resultados y Métodos
En el ámbito de la dinámica de los sistema, el modelo obtenido corresponde a sistema de información inestable, puesto que, se consideró al Patmosférico +.
Se construyó el Diagrama de Flujo, el Modelo y se simularon en la computadora los porcentajes de dosis a aplicar en los Agroecosistemas Sustentables utilizando el software Versim PLE32, Versión 5.4ª.

Comentarios:
A continuación se señalan las siguientes conclusiones:
El sistema es inestable, puesto que, existen un número de relaciones negativas par, y el bucle dominante es positivo.
Uso racional de recursos naturales garantizan la seguridad alimentaria mundial.
La siembra directa y la rotación de cultivos tienen un rol central para minimizar los efectos negativos de los factores externos que afectan al suelo.
Balance nutricional que permite evaluar la fertilidad; y por ende aporta beneficios al suelo.

Dinamica de Sistemas

Elsa Susana Russo
srusso@castelar.inta.gov.ar

(*) Puede solicitar información más detallada de este trabajo al autor


Software
Libros
Cursos Online

Prestaciones
Vensim ®
 Distribuidor Oficial Vensim
Ejercicios
Curso Básico Intensivo en
Dinámica de Sistemas
 Distribuidor Oficial Vensim
Vensim PLE ®
* GRATIS *
 Distribuidor Oficial Vensim
Avanzados
Curso Superior en creación
de modelos de simulación
 Distribuidor Oficial Vensim
Vensim PLE PLUS ®
 Distribuidor Oficial Vensim
Conceptos
Modelos de simulación en
ecología y medioambiente
 Distribuidor Oficial Vensim
Vensim Professional ®
 Distribuidor Oficial Vensim
English
Planificación de empresas
con modelos de simulación
 Distribuidor Oficial Vensim
Vensim DSS ®
 Distribuidor Oficial Vensim
Português
System Thinking aplicado
al Project Management

Pack 3 libros
Gestión de la logística
y cadenas de suministro
con modelos de simulación
Curso Avanzado
Universitat Politècnica de Catalunya
Software
Libros
Cursos Online

CONGRESOS DE LA SDS

  • 1993 Cancun, Mexico
  • 1994 Stirling, Scotland
  • 1995 Tokyo, Japan
  • 1996 Cambridge, MA, USA
  • 1997 Istanbul, Turkey
  • 1998 Quebec City,Canada
  • 1999 Wellington, New Zealand
  • 2000 Bergen, Norway
  • 2001 Atlanta, Georgia, USA
  • 2002 Palermo, Italy
  • 2003 New York City, USA
  • 2004 Oxford, England
  • 2005 Boston, MA, USA
  • 2006 Nijmegen, The Netherlands
  • 2007 Boston, MA, USA
  • 2008 Athens, Greece
  • 2009 Albuquerque, USA
  • 2010 Seoul, Korea
  • 2011 Washington, DC, USA
  • 2012 St. Gallen, Switzerland
  • 2013 Cambridge, MA, USA
  • 2014 The Delf, Netherlands
  • 2015 Cambridge, MA, USA
  • 2016 The Delf, Netherlands
  • Google
    Inicio     Información

    Modelos de Simulacion. Vensim. Dinamica de Sistemas. Modelos de Simulacion. Vensim. Dinamica de Sistemas. Modelos de Simulacion. Vensim. Dinamica de Sistemas. Vensim.