Predicción de heladas radiativas en suelos planos sin cubierta vegetal.

Abstract

La helada radiativa es un fenómeno climático que causa serios daños a la agricultura durante la primavera. La severidad del daño depende de la resistencia del cultivo a este evento, de su estado fenológico, de la intensidad de la helada y de su prevención oportuna a través de métodos activos de control. Por lo tanto, es de importancia predecir no solo las heladas, sino el momento en que estas se producirán. Es por esto que los modelos predictivos juegan un rol sustancial para evitar daños productivos y económicos en la actividad agrícola. Hoy en día existe una diversidad de modelos que predicen las heladas radiativas. Sin embargo, algunos requieren información ambiental histórica para su desarrollo y se caracterizan por ser sitios específicos. Otros, pueden ser extrapolables a diferentes condiciones ambientales, pero para su desarrollo requieren gran cantidad de mediciones en el suelo y en la atmósfera, razón que impide que sean de uso masivo. Es por ello, que el objetivo de este estudio es desarrollar dos modelos, uno numérico y otro mecanístico, de predicción de heladas que requieran información fácil de obtener o de estimar. Para cumplir con este fin, se realizaron diversas mediciones de variables biofísicas, tanto en el aire como en el suelo, en la Estación Agro Meteorológica de la Facultad de Ingeniería Agrícola, de la Universidad de Concepción, sede Chillán, desde septiembre de 2010 hasta diciembre de 2011. Estas se realizaron bajo condiciones de suelo desnudo. Se midió la temperatura del suelo a diferentes profundidades, la densidad de flujo de calor del suelo a 0,05 m de profundidad, contenido de humedad del suelo a tres profundidades y radiación neta a 1,5 m sobre el nivel del suelo. Además, se usó información proporcionada por la Estación Agro Meteorológica de la Universidad, correspondiente a radiación solar, velocidad de viento, temperatura del aire a tres alturas y humedad relativa. Los resultados obtenidos indican que los modelos desarrollados presentan un buen comportamiento en la predicción de la temperatura de la superficie del suelo en eventos de heladas radiativas. Sin embargo, la complejidad del modelo numérico desarrollado limita su uso masivo, no así el modelo mecanístico desarrollado, el que es fácil de aplicar a inicios de primavera. Por otra parte, se calibró y evaluó modelos desarrollados por diversos autores. De ellos, el de mejor comportamiento fue el de Allen (1957) para estimar la temperatura superficial del suelo, y el de Gandia et al. (1985) para estimar la temperatura del aire a 2 m de altura.