Revista Ciencias Técnicas Agropecuarias

The coffee tree (Coffea arabica L.) response to water deficit in different development phases

En Cuba el café es un rubro exportable de significativa importancia económica. En los últimos años el rendimiento se ha deprimido, entre otras causas, por la disminución de las precipitaciones y la baja disponibilidad de agua para el riego. La mayoría de los cultivos poseen períodos críticos en los cuales un déficit hídrico produce serios problemas a la producción final, estos daños dependen de la duración y de la fase de desarrollo de la planta. Es por ello que el presente trabajo tuvo como objetivo estudiar el factor de sensibilidad (Ky) del cafeto, sometido a déficit hídrico en diferentes estadios fenológicos. El estudio se llevó a cabo en la provincia Pinar del Río, en plantaciones de cafeto var. caturra rojo en fase de producción, con una densidad de 5000 plantas ha-1. El suelo se clasifica como Alítico Amarillento de Baja Actividad Arcillosa Típico y el diseño experimental utilizado fue bloques al azar con seis tratamientos y cuatro repeticiones. Para el balance hídrico se utilizó el método de Balance de Masas y para cuantificar el efecto del estrés hídrico sobre la producción agrícola se utilizó la relación entre la disminución relativa del rendimiento y el déficit relativo de evapotranspiración. Como resultado se tiene que la reducción relativa del rendimiento fue más acentuada en la fase de fructificación-desarrollo del fruto con un valor de 0,58. El valor promedio del Ky en todas las fases fue de 0,52, indicando que el cafeto es tolerante al déficit hídrico y se recupera parcialmente del estrés

Coffee is a remarkable exportable item of Cuban economy. In the last years, its yield has been depressed, among other causes, for rainfalls scarcity and low availability of water for irrigation. Most of crops possess critical periods in which water deficit produces serious problems to the productive process, these damages depend on the duration and on the plant development phase, for that reason the present work was aimed at studying sensitivity factor on coffee tree, subjected to water deficit in different phenological stages. The study was carried out at Pinar del Río province, in coffee plantations var. Red Caturra in the production phase, with a density of 5 000 plants ha-1. The soil was classified as Yellowish Alitico of Low Typical Loamy Activity and the experimental design used was random blocks with six treatments and four repetitions. For water balance, Masses Balance Method was used and to quantify the effect of water deficit on the yield, the relationship between relative yield decrease and relative evapotranspiration deficit was used. As a result, the relative yield reduction was accented in the phase of fructification-development of the fruit with a value of 0.58. Average value of crop sensitivity factor to water deficit (Ky) in all phases was of 0.52, indicating that coffee is tolerant to water deficit and it recovers partially from stress

New Criterion for Hydraulic Design of Central Pivot Irrigation System

Se realizó el diseño hidráulico del sistema de riego de pivote central con extracción de agua subterránea para el cultivo de maíz. Se fundamentó en la integración de las curvas características del acuífero, del pozo, de la bomba centrífuga y las tuberías, considerando las variables hidrogeológicas, hidráulicas, edáficas y agronómicas, que generaron una ecuación no lineal, solucionada con el método de Newton Raphson para determinar el caudal de diseño en el pivote central. Los resultados obtenidos ratifican la necesidad de considerar todos los factores para lograr un adecuado diseño hidráulico, que contribuye a un ahorro de los recursos hídricos y energéticos

The hydraulic design of the central pivot irrigation system was carried out with groundwater extraction for maize cultivation. It was based on the integration of the characteristic curves of the aquifer, the well, the centrifugal pump and the pipes, considering hydrogeological, hydraulic, edaphic and agronomic variables, which generated a nonlinear equation, solved with the Newton Raphson´s method to determine the design flow in the central pivot. The results obtained ratify the need to consider all factors to achieve an adequate hydraulic design, which contributes to save water and energy resources

Estimation of Hydrological Variables Using Regression Models in the Suchiate River Basin, Guatemala

El objetivo de este trabajo es desarrollar modelos de regresión para la estimación de variables hidrológicas en la cuenca del rio Suchiate, Guatemala que contribuya al uso sostenible del agua en las actividades productivas de irrigación y producción de energía eléctrica. Se obtuvieron cuatro modelos, uno del tipo Richards con una variable independiente y tres potenciales múltiples de dos y tres variables independientes que permiten determinar el caudal, el coeficiente de transposición y la intensidad de la lluvia a nivel de cuenca. Se comprobó mediante el Coeficiente de Correlación y el Error Porcentual Medio su utilidad para ser aplicados de forma satisfactoria con fines predictivos

The objective of this work is to develop regression models for the estimation of hydrological variables in the Suchiate river basin, Guatemala, which contributes to the sustainable use of water in productive activities of irrigation and electric power production. Four models were obtained, one of the type Richards with an independent variable and three potential multiples of two and three independent variables that allow determining the flow rate, the coefficient of transposition and the intensity of the rain at the basin level. The Correlation Coefficient and the Average Percent Error were checked for their usefulness in order to be applied satisfactorily for predictive purposes

Mathematical Models for Flow Estimation in Sutro Weirs Used in Irrigation Systems

Los resultados de la investigación realizada en el Laboratorio de Mecánica de Fluidos e Hidráulica de la Universidad de San Carlos de Guatemala para el desarrollo de modelos matemáticos necesarios en la estimación del caudal en vertedores Sutro, se presentan en este trabajo. Se fabricaron nueve vertederos con diferentes valores de constante de curvatura a (5,10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 90). El experimento demostró que los coeficientes de descarga µ no son constantes y varían entre 0,6532 y 0,7504. Se propuso un modelo potencial del tipo µ=7,86x10-4 a-0,0274 para la corrección del coeficiente de descarga que mejora grandemente la precisión de la ecuación de Sotelo. En la estimación de velocidad media de agua en cada vertedor debe utilizarse los tirantes con valores superiores al 65% del tirante máximo, para que la variación de las velocidades sea mínima. Se encontró un modelo matemático que relaciona la velocidad media y la constante a, con un coeficiente de correlación de 0,8961

The results of the research carried out in Laboratory of Fluid Mechanics and Hydraulics of Carlos de Guatemala University to develop mathematical models necessary in the flow estimation in Sutro weirs are presented in this work. Nine weirs with different values of curvature constant a (5, 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 90) were produced. The experiment showed that the discharge coefficients μ are not constant and vary between 0.6532 and 0.7504. A potential model type μ=7.86x10-4a-0,0274 was proposed for the correction of the discharge coefficient which greatly improves the accuracy of Sotelo´s equation. To estimate mean water speed in each weir, water depth with values greater than 65% of the maximum water depth should be used, in order to reach minimal speed variations. A mathematical model that relates mean speed and a constant with a correlation coefficient of 0.8961 was found

Avaliação estrutural e funcional dos ácidos húmicos na interação com metais tóxicos em um cultivar de interesse agrícola

Existem plantas que tem a capacidade de tolerar condições de estresse por metais tóxicos, desenvolvendo mecanismos que permitem manter a homeostase. Objetivou-se com o presente trabalho verificar a partir da adição de ácidos húmicos - como possíveis estimuladores destes mecanismos - a atividade das enzimas fenilalanina-amonio-liase, nitrato reductase, conteúdo de nitratos totais e prolina, como componentes tanto do sistema de defensa antioxidante de plantas de feijão como do nitrogênio, submetidas a estresse por Pb2+. Sementes de feijão foram semeadas num solo Ferralítico vermelho típico contaminado artificialmente com 100 mg kg-1 de Pb2+. Após 15 dias de germinadas, as plantas foram tratadas com soluções de ácidos húmicos nas concentrações de 20, 40 e 60 mg L-1 mediante aspersão foliar na folha primária e na primeira folha trifoliolada e a cada 15 dias foram analisadas a atividade das enzimas. Os resultados evidenciaram uma atenuação dos efeitos bioquímico-fisiológicos causados pelo Pb2+ nos sistemas enzimáticos das plantas tratadas com ácidos húmicos, concluindo que os mesmos podem amenizar o estresse provocado pelo metal nas fases fenológicas avaliadas no cultivo do feijão, sendo a dose de 40 mg L-1 a mais promissória

There are plants with the capacity to tolerate stress conditions due to toxic metals by developing mechanisms that allow them to maintain homeostasis. The purpose of this paper was to verify, after the addition of humid acids, as possible stimulators of these mechanisms, the activity of phenylalanine-ammonium-liase and nitrate reductase enzymes, content of total nitrate, proline, (as components both of the antioxidant system of bean) as well as nitrogen, in plants subjected to stress by Pb2+. Bean seeds were planted in a typical red Ferrallitic soil, artificially contaminated with 100 mg kg-1 of Pb2+. Fifteen days after germination, the plants were treated with humic acid solutions at concentrations of 20, 40 and 60 mg L-1 through foliar spraying, on the first and first trifoliate leaves. Every fifteen days enzyme activities were analyzed. Results showed a decrease of biochemical-physiological effects caused by Pb2+ in the enzymatic systems of plants treated with humic acids, stating categorically that they may mitigate the stress provoked by metals in the phenological stages evaluated in bean crop, being 40 mg L-1 the most prominent dosage

Technical and Economic Indicators of Operation of Milk Refrigeration Centers in Guáimaro, Camagüey

Como parte de los estudios realizados por el Departamento de Ingeniería Mecánica de la Universidad de Camagüey, el MINAG y MINAL en la provincia de Camagüey, sobre la optimización del proceso de acopio y distribución de leche vacuna, se desarrolla la investigación con el objetivo de determinar los indicadores técnicos - económicos de explotación de los centros de enfriamientos para la recepción de la leche vacuna en el municipio Guáimaro. Se determinan los indicadores de explotación para dos épocas del año (lluviosa y poca lluviosa), contemplando el balance de tiempo, empleando el método de foto cronometraje según NC 34-37 y los costos de explotación según NC 34-38. Los resultados obtenidos de productividad por hora de tiempo principal en la época lluviosa y poca lluviosa es de 207,8 y 85,06 L/h respectivamente, lo que estuvo influenciado por la caída del volumen de producción en la época poca lluviosa, afectando la productividad por hora de tiempo de explotación con 175,15 y 71,84 L/h en la época lluviosa y poca lluviosa respectivamente. El consumo específico de energía eléctrica es de 1,62 y 3,42 kW/L para las épocas lluviosa y poco lluviosa respectivamente, siendo aceptable para este tipo de proceso tecnológico. Los costos directos de explotación ascienden a 18,11 peso/h en la época lluviosa y 9,56 peso/h en la poca lluviosa, representando mayor porcentaje los costos por salario con un 58,92% y consumo de energía eléctrica un 41,10% en la época lluviosa, comportándose de forma simliar en la poca lluviosa. Los costos de explotación por litro de leche enfriada ascienden a 0,10 y 0,13 peso/L para la época lluviosa y poco lluviosa respectivamente, la diferencia de 0,03 peso/L se debe a la disminución de la producción de leche en la época poco lluviosa

As part of the studies carried out by the Department of Mechanical Engineering of the University of Camagüey, MINAG and MINAL in Camagüey province, on the optimization of collection and distribution process of cow milk, the research is performed with the objective of determining the technical - economic indicators of operation of the refrigeration centers for the reception of cow milk in Guáimaro municipality. Operation indicators for two seasons of the year (rainy and less rainy) are determined, taking into account the time balance, using the photo-timing method according to NC 34-37 and operation costs according to NC 34-38. The results obtained of productivity per hour of main time in the rainy and less rainy seasons are 207.8 and 85.06 L/h, respectively, which was influenced by the fall of the production volume in the less rainy season, affecting the productivity per hour of operation time with 175.15 and 71.84 L/h in the rainy and less rainy seasons, respectively. Specific consumption of electrical energy is 1.62 and 3.42 kW/L for rainy and less rainy seasons, respectively, being acceptable for this type of technological process. Direct operation costs amounted to 18.11 peso/h in the rainy season and 9.56 peso/h in the less rainy season, with the highest percentage being salary costs of 58.92% and electricity consumption of 41.10% in the rainy season, behaving similarly in the less rainy season. The operation costs per liter of cooled milk are 0.10 and 0.13 peso/L for the rainy season and less rainy, respectively, the difference of 0.03 peso/L is due to the decrease in milk production in the less rainy season

Comparison of Energy Cost in Corn Cultivation with Conventional and Conservation Agriculture Systems

El objetivo de la investigación fue comparar el costo energético de las principales operaciones agrícolas mecanizadas, haciendo énfasis en la labranza/siembra y cuantificar su posible ahorro utilizando el Sistema de Conservación (siembra directa con cobertura), con relación al Sistema Convencional, partiendo de la hipótesis de que es posible reducir el costo energético en más de un 10%, en la explotación de la maquinaria agrícola, en el cultivo del maíz (Zea mays L.), de la Empresa Los Riecitos del Municipio Freites, Estado Anzoátegui. Fue utilizado en el diseño experimental, un análisis de varianza para la determinación de la existencia de diferencias significativas o no entre las medias poblacionales de cada variable y los tratamientos aplicados. Para la determinación de los costos energéticos y de explotación se utilizó el programa Costos Energéticos y de Explotación. En cada unidad experimental fueron estudiadas densidad aparente, humedad y resistencia del suelo; consumo de combustible costo energético y gastos de explotación. Se concluye que no existen diferencias significativas en la densidad aparente, humedad, resistencia del suelo, en las profundidades estudiadas. Las características físico-mecánicas de los suelos de las parcelas ensayadas no interfieren en la aplicación de los tratamientos. El sistema con menos costo energético, gastos de explotación y consumo de combustible, con un valor medio de 28,9 L·ha-1, fue el de Conservación. La tecnología empleada en el Sistema de Conservación significó un ahorro de mano de obra, al invertir menos tiempo (4 h·ha-1) de utilización de la maquinaria

The objective of the research was to compare the energy cost of the main mechanized agricultural operations, emphasizing the tillage/seeding and quantify their possible saving using the Conservation System (no till with cover), in relation to the Conventional System, starting from the hypothesis that it is possible to reduce the energy cost by more than 10% in agricultural machinery operation in corn (Zea mays L.),) cultivation of Los Riecitos Company in Freites Municipality, Anzoátegui State. In the experimental design, an analysis of variance was used to determine the existence of significant differences or not between the population means of each variable and the treatments applied. For the determination of energy and operating cost, the program Energy and Operation Costs was used. Bulk density, moisture and soil resistance, as well as fuel consumption, energy costs and operating costs were studied in each experimental unit. It is concluded that there are no significant differences in bulk density, moisture and soil resistance in the studied depths. Physical-mechanical characteristics of the tested plots of soils do not interfere in the application of the treatments. The system with the lowest energy cost, operating costs and fuel consumption, with an average value of 28.9 Lha-1, was that of Conservation. The technology used in the Conservation System meant a saving of labor, by investing less time (4 hha-1) of machinery use

Characterization of Thermo-Fixed Polymer Matrix Composite Reinforced with Cuban Zeolite Particles

El presente trabajo, trata sobre la caracterización varios materiales compuestos con matriz polimérica termofija, del tipo poliéster ortoftálico y refuerzo con partículas de zeolita en proporciones de 3, 5, 7 y 10 porciento. La zeolita es de origen cubano, procedente de San Andrés en Holguín. Las partículas de zeolita fueron caracterizadas con métodos de tamizado, microscopía electrónica de barrido (MEB), difracción de rayos X, analizador térmico y volumétrico. Al material compuesto se le realizaron ensayos de dureza, tracción e impacto, obteniéndose así los valores límites para cada tipo de material. El aumento del porciento de zeolita aumentó la resistencia a la tracción y disminuyó la resistencia al impacto. La dureza se mantuvo similar para cada material. La microcopia electrónica de barrido mostró características que propician la adherencia entre el polímero y la zeolita

The present work is about the characterization of composite materials with thermoset polymeric matrix, orthophthalic polyester type and reinforcement with Cuban zeolite particles from San Andres, Holguin. Authors used different methods like sifted, scanning electron microscope (SEM) and X-rays diffraction, thermal analysis and cation exchange volumetric methods to analyze zeolite particles. The composite material was analyzed, with the use of test-tube, by mechanical test (hardness, traction, impact)

Identification of the Services in Four Integral Managerial Base Units of Technical Services

Las Unidades Empresariales de Base Integrales de Servicios Técnicos (UEBIST) fueron creadas con el fin de prestar una amplia gama de servicios a las unidades de producción de las empresas agropecuarias, a los productores individuales y los diferentes organismos existentes a nivel municipal. Sin embargo, hasta el presente, aún no han sido creadas todas las condiciones necesarias que les permitan cumplir con este propósito debido a diferentes causas. A partir de esta problemática, el presente trabajo tiene como objetivo identificar los principales servicios prestados por cuatro UEBIST ubicadas en las provincias Artemisa, Pinar del Rio, Holguín y Granma y las limitaciones que les impiden en la actualidad ampliar la gama de servicios. Como resultado, se determinó que los servicios de preparación de tierras, constituyen hoy en día la principal actividad y fuente de ingresos en estas UEBIST con niveles de ejecución del 74,44, 58,46 y 52,38% respectivamente, excepto en la UEBIST de la Empresa Agropecuaria Manuel Sanguily donde se alcanzó el 40,13%, debido a la insuficiente disponibilidad de medios mecanizados para realizar estas actividades y su deficiente estado de capacidad de trabajo. Con relación a otros servicios importantes como son el mantenimiento y la reparación de las máquinas estos representaron en las cuatro unidades estudiadas el 5,26; 18,67; 13,5 y 10,22% lo indica un bajo nivel de ejecución, debido al deficiente estado de los recursos de producción, a problemas técnico-organizativos y la escasez de recursos materiales

Integral Managerial Base Units of Technical Services (UEBIST) were created with the purpose of lending a wide range of services to the units of production of agricultural companies, to individual farmers and to the different agricultural entities existing in the municipalities. However, all necessary conditions that allow them to fulfill this purpose, have not been created yet due to different causes. Starting from this problem, the present work has as objective to identify the main services lent by four UEBIST located in the counties Artemisa, Pinar del Rio, Holguín and Granma and the limitations that prevent them, at present time, to enlarge the range of services. As a result, it was determined that services of soil farming constitute today the main activity and source of revenues in these UEBIST. They show levels of execution of the 74.44, 58.46 and 52.38%, respectively, except the UEBIST of the Agricultural Company Manuel Sanguily, where 40.13% was reached, due to the insufficient availability of agricultural machines to carry out these activities and its faulty state of work capacity. Other important services as machine maintenance and repair represented 5.26, 18.67, 13.50 and 10.22% in the units studied and that indicates a low level, due to the faulty state of the production resources, to technical and organizational problems and to the shortage of material resources

Energy-Economic Evaluation in the Production of Canned Tuna in Ecuadorian Industry

La carencia de indicadores para la evaluación energético-económica del proceso de elaboración de conservas de atún en latas, motivó el presente trabajo dirigido a establecer indicadores energético - económicos que contribuyan al establecimiento de benchmarking que sirvan de referencia para la evaluación de dicho proceso. La metodología utilizada combinó, a partir de la literatura consultada, un método para determinar la eficiencia energética de un generador de vapor pirotubular con un procedimiento para el cálculo del costo del vapor saturado generado por el sistema, y finalmente adapta la propuesta de indicadores claves de desempeño para la mejora del rendimiento de una industria, estableciendo los indicadores para la evaluación energético - económica del proceso objeto de estudio. Los principales resultados arrojaron que el consumo de vapor específico fue de 1 142 t de vapor/ton de materia prima, con un costo específico de 27,074 $/t de materia prima, concentrándose el 72,67% del consumo de vapor en los procesos de cocinado y esterilizado. La implementación de los indicadores propuestos corroboró su pertinencia

The lack of indicators for the energetic - economic evaluation of the canned tuna canning process motivated the present work aimed at establishing those indicators that contribute to the establishment of benchmarking that serve as reference for the evaluation of this process. The methodology used combined, from the literature consulted, a method to determine the energetic efficiency of a pyrotubular steam generator with a procedure to calculate the cost of saturated steam generated by the system, and finally adapts the proposal of key indicators of performance for the improvement of an industry performance, establishing the indicators for the energetic - economic evaluation of the process under study. The main results showed that the consumption of specific steam was 1,142 t of steam/t of raw material, with a specific cost of 27,074 USD/t of raw material, concentrating 72.67% of steam consumption in cooking and sterilization processes. The implementation of the proposed indicators corroborated the relevance