Calibración de un modelo dinámico de crecimiento para espinaca (Spinacia oleracea L.) en una minifábrica de plantas con iluminación artificial /
por Benjy Yael García Jacuinde e Isaac Blancas López; director de tesis Agustín Ruiz García; secretario José Olaf Valencia Islas; vocal Teresa Marcela Hernández Mendoza; suplente Víctor Hugo Torres Cervantes; suplente Noé Velázquez López.
- 1 recurso en línea (100 páginas): cuadros, figuras.
El presente trabajo de investigación se centró en la calibración de un modelo dinámico para predecir el crecimiento y la absorción de nitrógeno en espinaca (Spinacia oleracea L.) cultivada en un sistema de minifábrica de plantas con iluminación artificial LED. El estudio se fundamentó en la adaptación del modelo mecanicista propuesto por Zhang et al. (2008), originalmente desarrollado para cultivos en invernadero, a las condiciones específicas de un ambiente controlado con iluminación artificial. La investigación surge en respuesta a la creciente demanda de sistemas de producción agrícola más eficientes y sostenibles, particularmente en entornos urbanos donde el espacio y los recursos son limitados. Las minifábricas de plantas con iluminación artificial (mini-PFAL) representan una solución innovadora a este desafío, permitiendo la producción controlada y eficiente de cultivos de alto valor nutritivo como la espinaca (Kozai, 2013; Kozai & Niu, 2020). La metodología empleada incluyó experimentos con diferentes condiciones de iluminación LED (Luz blanca y rosa), evaluando parámetros como el crecimiento vegetal, la acumulación de biomasa y la absorción de nitrógeno. Se implementaron tres algoritmos de optimización diferentes (Trust Region Reflective, Levenberg- Marquardt e Interior Point) para calibrar los parámetros del modelo y evaluar su desempeño bajo distintas condiciones experimentales (Budavári et al., 2024). El estudio profundizó en la comprensión de cómo diferentes espectros de luz LED afectan los patrones de crecimiento y la eficiencia en la absorción de nutrientes en cultivos hidropónicos. Esta información es fundamental para optimizar los sistemas de producción en ambientes controlados, como señalan Martínez-Moreno et al. (2024) en sus investigaciones sobre la calidad espectral en el cultivo de interior de espinaca. Los hallazgos de esta investigación contribuyen al campo de la agricultura vertical y los sistemas de producción en ambientes controlados, proporcionando herramientas valiosas para la optimización de cultivos para estos ambientes. El modelo calibrado representa un avance importante en la predicción del comportamiento de cultivos bajo iluminación LED, facilitando la toma de decisiones en la gestión de sistemas mini-PFAL y contribuyendo al desarrollo de la agricultura urbana sostenible.