Eficiencia hídrica en policultivos para la agricultura de pequeña escala

Autores/as

  • Zurisaddai Drouaillet-Mejía Maestría en Ingeniería Industrial-TecNM/ITS Misantla. Carretera a Loma del Cojolite km 1.8, Misantla, Veracruz, México. CP. 93850 https://orcid.org/0009-0004-8058-4583
  • Eduardo Fernández-Echeverría TecNM/ITS-Zacapoaxtla. Zacapoaxtla, Puebla, México. CP. 73680 https://orcid.org/0000-0002-5289-1568
  • Walter Ariel Silva-Martínez Universidad Autónoma del Carmen. Av. 56 núm. 4, Esquina Avenida Concordia, Colonia Benito Juárez, Ciudad del Carmen, Campeche, México. CP. 24180 https://orcid.org/0000-0002-9503-9922
  • Yoselyn Nohemí Ortega-Gijón Universidad Tecnológica de Gutiérrez Zamora. Cuauhtémoc, Boca de Lima, Gutiérrez Zamora, Veracruz, México. CP. 93557 https://orcid.org/0000-0002-5396-0676
  • Gregorio Fernández-Lambert TecNM/ITS Misantla. Carretera a Loma del Cojolite km 1.8, Misantla, Veracruz, México. CP. 93850 https://orcid.org/0000-0002-4259-296X
  • Luis Enrique García-Santamaría TecNM/ITS Misantla. Carretera a Loma del Cojolite km 1.8, Misantla, Veracruz, México. CP. 93850

DOI:

https://doi.org/10.29312/remexca.v16i6.3821

Palabras clave:

agricultura de precisión, agricultura de traspatio, policultivos, riego automatizado, sostenibilidad agrícola

Resumen

La adopción de tecnologías de riego en cultivos de pequeña escala enfrenta barreras económicas que dificultan su implementación. Esta investigación desarrolló, implementó y evaluó un sistema automatizado de riego para policultivo, basado en una plataforma de código abierto. En septiembre de 2023, el sistema fue instalado en el invernadero Orquiazul®, Veracruz, México, aplicándose a orquídeas de las especies Phalaenopsis, Dendrobium y Vanda. Equipado con sensores de humedad del sustrato, temperatura y humedad relativa y controlado con un Arduino-R1®, regula automáticamente el suministro de agua según las necesidades de cada planta. Entre septiembre y diciembre de 2023, redujo el consumo de agua en un 94%, pasando de 90 L semestrales con riego manual a solo 5 L con el sistema automatizado. Además, disminuyó la supervisión semanal de 10 a 2 h y logró una tasa de supervivencia del 100%. Su diseño modular y bajo costo favorecen su adopción en comunidades rurales sin requerir conocimientos técnicos avanzados. Aunque los resultados son prometedores, se recomienda evaluar su desempeño en distintos cultivos y climas para garantizar su viabilidad económica y sostenibilidad a largo plazo, reforzando el potencial de tecnologías accesibles en la agricultura de pequeña escala.

Descargas

Los datos de descargas todavía no están disponibles.

Citas

Akter, S.; Mahanta, P.; Mim, M. H.; Hasan, M. R.; Ahmed, R. U. and Billah, M. M. 2018. Developing a smart irrigation system using Arduino. International Journal of Research Studies in Science, Engineering and Technology. 6(1):31-39. http://www.ijrsset.org/pdfs/v6-i1/5.pdf.

Al-Hazmi, H. E.; Mohammadi, A.; Hejna, A.; Majtacz, J.; Esmaeili, A.; Habibzadeh, S.; Saeb, M. R.; Badawi, M.; Lima, E. C. and Mąkinia, J. 2023. Wastewater treatment for reuse in agriculture: Prospects and challenges. Environmental Research. 236(1):1-14. https://doi.org/10.1016/j.envres.2023.116711.

Barnes, A. P.; Soto, I.; Eory, V.; Beck, B.; Balafoutis, A.; Sánchez, B.; Vangeyte, J.; Fountas, S.; Van W. T. and Gómez, M. B. 2019. Exploring the adoption of precision agricultural technologies: a cross regional study of EU farmers. Land Use Policy. 80:163-174. https://doi.org/10.1016/j.landusepol.2018.10.004.

Brahmanand, P. S. and Singh, A. K. 2022. Precision irrigation water management-current status, scope, and challenges. Indian J. Fertil. 18:372-380. https://www.researchgate.net/publication/360119350.

Carrera, F. F.; Sánchez, H. S.; García-Orellana, Y. and Chadrina, O. 2021. A system for measuring water levels in open-air irrigation canals. In: EPJ Web of Conferences. 248:1-6. EDP Sciences. https://doi.org/10.1051/epjconf/202124802011.

CONAGUA. Comisión Nacional del Agua. 2023. Estadísticas del agua en México 2023. Ciudad de México. https://acortar.link/FrkxpX. 69-84 pp.

Da-Silveira, F.; Lermen, F. H. and Amaral, F. G. 2021. An overview of agriculture 4.0 development: systematic review of descriptions, technologies, barriers, advantages, and disadvantages. Computers and Electronics in Agriculture. 189:1-20. https://doi.org/10.1016/j.compag.2021.106405.

Dahane, A.; Benameur, R. and Kechar, B. 2022. An innovative smart and sustainable low-cost irrigation system for smallholder farmers' communities. 3rd international conference on embedded & distributed systems (EDiS). 37-42 pp. Doi:10.1109/edis57230.2022.9996498.

FAO. 2023. World Food and Agriculture. Statistical Yearbook 2023. Rome. Doi:10.4060/cc8166en. 39-45 pp.

García-Salazar, J. A.; Bautista-Mayorga, F. y Reyes-Santiago, E. 2023. Factores que condicionan la tasa de adopción de sistemas de riego tecnificados en México. Agronomía Mesoamericana. 51202-51202 pp. Doi: https://doi.org/10.15517/am.v34i2.51202.

González-Lorence, A.; Morales, C. M.; Castro-Bello, M.; Navarrete-Damián, J.; Ayala-Landeros, J. G. and Ramírez, M. S. G. 2024. Farms connect: real-time monitoring platform for poultry farms. In 2024. Argentine Conference on Electronics (CAE) IEEE. 92-98 pp. Doi: 10.1109/CAE59785.2024.10487159.

Juárez, K. R. C. and Agudelo, L. B. 2021. Towards the development of homemade urban agriculture products using the internet of things: a scalable and low-cost solution. 2nd Sustainable Cities Latin America Conference (SCLA). 1-6 pp. IEEE. Doi:10.1109/SCLA53004.2021.9540204.

Kamienski, C.; Soininen, J. P.; Taumberger, M.; Dantas, R.; Toscano, A.; Cinotti, T. S.; Maia, R. F. and Torre, A. N. 2019. Smart water management platform: iot-based precision irrigation for agriculture. Sensor. 19(2):1-20. https://doi.org/10.3390/s19020276.

Klerkx, L.; Rose, D. 2020. Dealing with the game-changing technologies of Agriculture 4.0: how do we manage diversity and responsibility in food system transition pathways? Global Food Security. 24:1-7. https://doi.org/10.1016/j.gfs.2019.100347.

Lu, Y.; Liu, M.; Li, C.; Liu, X.; Cao, C.; Li, X. and Kan, Z. 2022. Precision fertilization and irrigation: progress and applications. AgriEngineering. 4(3):626-655. https://doi.org/10.3390/agriengineering4030041.

Lucín-Álvarez, E. J. y Torres-Lima, G. A. 2023. Diseño e implementación de una estación de monitorización de parámetros ambientales y calidad de aire aplicados al cultivo de pitahaya utilizando internet de las cosas y hardware de bajo costo. Tesis para obtener el grado de ingeniero electrónico. 4-6 pp. http://dspace.ups.edu.ec/handle/123456789/26381.

Molina, M. 2022. Paso a paso. Prueba de la t de Student para muestras independientes. Revista Electrónica AnestesiaR. 14(8):3-5. https://dialnet.unirioja.es/servlet/articulo?codigo=8704951.

Pinilla, J. E. O. y Pinzón, H. Y. R. 2011. Análisis de sensibilidad de la prueba de Student para una muestra. Comunicaciones en Estadística. 4(2):121-129.

Qazi, S.; Khawaja, B. A. and Farooq, Q. U. 2022. IoT-equipped and AI-enabled next generation smart agriculture: a critical review, current challenges and future trends. LEEE Access. 10:21219-21235. Doi:10.1109/access.2022.3152544.

SIAP. 2024. Servicio de información agroalimentaria y pesquera. Comportamiento del PIB Agroalimentario al primer trimestre de 2024. 1-3 pp. https://acortar.link/cmM7Gk.

SMN. 2023. Reporte anual del clima 2023. Servicio Meteorológico Nacional de la Comisión Nacional del Agua. 31-63 pp. https://acortar.link/de2sqo.

Statista. 2024. Valor de la producción agrícola en México de 2007 a 2023. https://acortar.link/Cqg4f7.

Tapia, C. E. F. y Cevallos, K. L. F. 2021. Pruebas para comprobar la normalidad de datos en procesos productivos: Anderson-Darling, Ryan-Joiner, Shapiro-wilk y Kolmogórov-Smirnov. Societas. 23(2):83-106.

Descargas

Publicado

2025-10-05

Cómo citar

Drouaillet-Mejía, Zurisaddai, Eduardo Fernández-Echeverría, Walter Ariel Silva-Martínez, Yoselyn Nohemí Ortega-Gijón, Gregorio Fernández-Lambert, y Luis Enrique García-Santamaría. 2025. «Eficiencia hídrica En Policultivos Para La Agricultura De pequeña Escala». Revista Mexicana De Ciencias Agrícolas 16 (6). México, ME:e3821. https://doi.org/10.29312/remexca.v16i6.3821.

Número

Vol. 16 Núm. 6 (2025)

Sección

Artículos

Licencia

Derechos de autor 2025 Revista Mexicana de Ciencias Agrícolas

Creative Commons License

Esta obra está bajo una licencia internacional Creative Commons Atribución-NoComercial 4.0.

Los autores(as) que publiquen en Revista Mexicana de Ciencias Agrícolas aceptan las siguientes condiciones:

De acuerdo con la legislación de derechos de autor, Revista Mexicana de Ciencias Agrícolas reconoce y respeta el derecho moral de los autores(as), así como la titularidad del derecho patrimonial, el cual será cedido a la revista para su difusión en acceso abierto.

Los autores(as) deben de pagar una cuota por recepción de artículos antes de pasar por dictamen editorial. En caso de que la colaboración sea aceptada, el autor debe de parar la traducción de su texto al inglés.

Todos los textos publicados por Revista Mexicana de Ciencias Agrícolas -sin excepción- se distribuyen amparados bajo la licencia Creative Commons 4.0 atribución-no comercial (CC BY-NC 4.0 internacional), que permite a terceros utilizar lo publicado siempre que mencionen la autoría del trabajo y a la primera publicación en esta revista.

Los autores/as pueden realizar otros acuerdos contractuales independientes y adicionales para la distribución no exclusiva de la versión del artículo publicado en Revista Mexicana de Ciencias Agrícolas (por ejemplo incluirlo en un repositorio institucional o darlo a conocer en otros medios en papel o electrónicos) siempre que indique clara y explícitamente que el trabajo se publicó por primera vez en Revista Mexicana de Ciencias Agrícolas.

Para todo lo anterior, los autores(as) deben remitir el formato de carta-cesión de la propiedad de los derechos de la primera publicación debidamente requisitado y firmado por los autores(as). Este formato debe ser remitido en archivo PDF al correo: revista_atm@yahoo.com.mx; revistaagricola@inifap.gob.mx.

 

Esta obra está bajo una licencia de Creative Commons Reconocimiento-No Comercial 4.0 Internacional.