Evaluación del estado de desarrollo del trigo en función de las condiciones climáticas.

Abstract

El trigo es uno de los principales granos para la alimentación, el cual, junto con el maíz y el arroz, se producen en muchos países. Se cultiva trigo en más de 20 estados de la República Mexicana. Sin embargo, el 80% de la producción se concentra en la zona norte (principalmente en el noroeste) y en Guanajuato. En el Distrito de Riego No. 38, Río Mayo, en el sur del estado de Sonora México, el cultivo del trigo representa alrededor del 70% del área bajo riego, (unas 68,000 ha), por lo cual se han hecho varios estudios tendientes a relacionar los rendimientos del cultivo, con valores del índice de vegetación de diferencias normalizadas (NDVI) obtenido de imágenes de los satélites Landsat 7, Landsat 8, Deimos y actualmente Sentinel 2A y 2B. El NDVI se utiliza ampliamente para mejorar la discriminación de cubiertas vegetales, medir el vigor de las plantas y la producción de la biomasa. Se ha observado que los cultivos requieren ciertas cantidades de energía para lograr cada etapa de su desarrollo, estas cantidades de energía se estiman de acuerdo a los grados-día acumulados. También se ha observado que hay una relación entre la variación del índice NDVI y los grados días acumulados. En los últimos años las condiciones óptimas para el desarrollo del cultivo del trigo se han estado comportando de manera errática, lo cual ha ocasionado reducciones importantes en los rendimientos del cultivo debido al cambio climático. En esta investigación se realizó una modelación del crecimiento del cultivo de trigo utilizando los valores acumulados de los índices NDVI y ajustando la variación a una función sigmoidal del tipo logístico. De esta manera, fue posible calcular las tasas de crecimiento de este cultivo para cada uno de los años y así mismo evaluar el estado de desarrollo del trigo en función de las condiciones climáticas, lo que permitió establecer un modelo de predicción temprana de rendimientos para el cultivo de trigo. _______________ EVALUATION OF WHEAT DEVELOPMENT STATE RELATED TO CLIMATIC CONDITIONS. ABSTRACT: One of the main grains for food is wheat, which, together with corn and rice, is produced in many countries. Wheat is grown in more than 20 states of the Mexican Republic. However, 80% of its production is concentrated in the north (mainly in the northwest) and in Guanajuato. In the Irrigation District 38, Río Mayo, in the south of the state of Sonora Mexico, the cultivation of wheat represents around 70% of the area under irrigation, (approximately 68,000 ha), for this reason several studies tending to relate crop yields with the normalized difference vegetation index (NDVI) gathered from images of Landsat 7, Landsat 8, Deimos and currently Sentinel 2A and 2B have been carried out. The NDVI is widely used to improve the discrimination of vegetation cover and to measure the plant growth (vigor) and biomass production. It has been observed that crops require certain amounts of energy to achieve each stage of their development, these amounts of energy are estimated according to the accumulated degree-days. It has also been observed that there is a relationship between the variation of the NDVI index and the cumulative days. In recent years the optimal conditions for the development of wheat cultivation have been behaving erratically, this has caused significant reductions in crop yields due to climate change. In this research, a modeling of the crop growth was carried out by using the accumulated values of the NDVI indexes and adjusting the variation to a sigmoidal function of the logistic type, the growth rates of the wheat crop were calculated for each of the years, thus it was possible to calculate the growth rates of this crop for every year and also to evaluate the wheat development state according to the climatic conditions, which allowed to establish a model of early yield prediction for the wheat crop.