Estudio del comportamiento e impacto de la climatología sobre el cultivo de la papa y del pasto en la región central de Boyacá empleando los sistemas dinámicos

Study of the Behavior and Impact of the Weather on the Potato Crop and Pasture in the Central Region of Boyacá Using Dynamic Systems.)

En este artículo se presenta el análisis del comportamiento de las condiciones climatológicas que inciden en el fenómeno de la evaporación y transpiración de los cultivos de papa y pasto en la región circundante a la estación climatológica ubicada en la Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombia, UPTC, para determinar el balance hídrico entre las necesidades de agua y la precipitación registrada en todas las posibles cosechas del primero, segundo semestre y de la cosecha única en el año, periodo: 2003−2013. A partir de los balances hídricos se hacen inferencias de las fechas que registraron las condiciones climatológicas más favorables para el cultivo. Se analiza el caos en la serie de la evapotranspiración del cultivo bajo condiciones estándar, ET_C, aplicando la teoría de los exponentes de Lyapunov para dar conclusiones sobre el comportamiento del clima y su incidencia en la agricultura y la ganadería.

1  INTRODUCCIÓN

En este artículo se analiza el comportamiento del clima y su impacto en el cultivo de la papa, variedad parda pastusa, en el periodo comprendido entre el 2003 al 2013, en la región cercana a la estación climatológica de la UPTC, que está localizada a 2690 msnm, 5 grados, 33 minutos latitud norte y 73 grados 24 minutos longitud occidente.

Para tal efecto en el periodo de análisis, para cada cosecha posible del cultivo, semestral y anual, estimamos la evapotranspiración del cultivo, que es un sistema no lineal, aplicando el modelo matemático Penman-Monteith, ver [1] y descrito por las ecuaciones (1) a (5), con datos de las variables climatológicas registradas en la estación y las características físicas y fisiológicas de la planta. A partir de este cálculo, se determinó el balance hídrico como la diferencia entre la evapotranspiración y la precipitación [1].

Con la información del balance hídrico de todas las posibles cosechas, se pudo establecer cuáles fueron los periodos donde se registraron las mejores y peores condiciones climáticas para el cultivo, determinando las fechas de siembra óptimas para cada cosecha, las cuales se compararon con épocas de siembra y clima, según las recomendaciones para el manejo del cultivo de la papa en el altiplano cundiboyacense propuestas por Corpoica, que propone sembrar en los meses de enero a marzo para la cosecha del primer semestre (año grande), en los meses de junio-agosto para la cosecha del segundo semestre (mitaca) y para las cosechas únicas en el año sembrar entre febrero y abril [4].

Además, para analizar el caos que presenta el clima y el impacto que éste ejerce sobre cada una de las fases del cultivo de papa se hallan los exponentes de Lyapunov [8] de las series estimadas de la evapotranspiración para cada posible cosecha.