Aplicaciones de modelamiento matemático para la optimización de la nutrición vegetal

Santiago Alberto Mayorga Romero, Oscar Gabriel Toapanta Cunalata, Sandra Elizabeth Cando Chauca, Yola Elizabeth Haro Flores

Resumen


El modelamiento matemático se ha consolidado como una herramienta indispensable en la optimización de la nutrición vegetal, ofreciendo una vía para la gestión agrícola más eficiente y sostenible. Esta revisión sistemática explora diversas aplicaciones de modelos matemáticos en la nutrición de cultivos, destacando su capacidad para determinar dosis óptimas de nutrientes, minimizar el impacto ambiental y mejorar la productividad agrícola. A través de estudios de caso detallados, como la utilización de los modelos expuestos en cultivos de referencia, evidenciando cómo estas herramientas permiten simulaciones precisas que informan decisiones críticas en la gestión de nutrientes.

Otros modelos, también han demostrado ser eficaces en la optimización del manejo de nutrientes en viñedos, permitiendo ajustar las dosis de potasio y magnesio para lograr un incremento del 25% en la calidad de las uvas y una mejora del 10% en el rendimiento del viñedo. Además, el uso de modelos en los Estados Unidos ha permitido evaluar el impacto de diferentes prácticas de fertilización en la lixiviación de nitratos y la productividad del maíz, ayudando a ajustar las dosis de fertilizantes para reducir el impacto ambiental y mejorar el rendimiento de los cultivos.

Los resultados de estos estudios destacan la capacidad de los modelos matemáticos para ajustar las prácticas agrícolas basándose en simulaciones precisas, resultando en una reducción significativa del uso excesivo de fertilizantes y una mejora en la gestión de recursos hídricos. Estas mejoras no solo contribuyen a la sostenibilidad ambiental, sino que también potencian la eficiencia productiva y la calidad de los cultivos.

Sin embargo, a pesar de los beneficios evidentes, existen limitaciones en la aplicación de estos modelos. Las variaciones locales en el clima, el suelo y las prácticas agrícolas pueden afectar la precisión de las simulaciones y su aplicabilidad general. Es crucial avanzar en la personalización de los modelos para diferentes contextos locales y mejorar la integración de datos en tiempo real.

Esta revisión reafirma la importancia del modelamiento matemático en la agricultura moderna, subrayando su rol en la promoción de prácticas agrícolas más responsables y productivas. Se proponen futuras líneas de investigación para superar las limitaciones actuales y maximizar los beneficios del modelamiento matemático en la optimización de la nutrición vegetal.

De esta manera proporcionamos una visión detallada y argumentada del propósito y contenido del artículo, destacando la relevancia del modelamiento matemático en la optimización de la nutrición vegetal y proponiendo direcciones para investigaciones futuras.


Palabras clave


Modelamiento matemático; optimización de la nutrición vegetal; gestión agrícola sostenible; impacto ambiental y Productividad agrícola.

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DOI: https://doi.org/10.23857/pc.v9i9.7980

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