Nombre: AGRO-FISIOLOGÍA DE LOS CULTIVOS BAJO RIEGO DEFICITARIO.SOLUCIONES PARA AFRONTAR EL CAMBIO CLIMÁTICO
Código: 203402004
Carácter: Optativa
ECTS: 4
Unidad Temporal: Cuatrimestral
Despliegue Temporal: Curso 1º - Primer cuatrimestre
Menciones/Especialidades: Especialidad en Tecnología e Ingeniería de la Producción Vegetal
Lengua en la que se imparte: Castellano
Modalidad de impartición: Presencial
Nombre y apellidos: PÉREZ PASTOR, ALEJANDRO
Área de conocimiento: Producción Vegetal
Departamento: Ingeniería Agronómica
Teléfono: 968327035
Correo electrónico: alex.perez-pastor@upct.es
Horario de atención y ubicación durante las tutorias:
Titulaciones:
Categoría profesional: Catedrático de Universidad
Nº de quinquenios: 5
Nº de sexenios: 4 de investigación y 1 de transferencia
Curriculum Vitae: Perfil Completo
Responsable de los grupos: G1
Nombre y apellidos: PÉREZ PASTOR, ALEJANDRO
Área de conocimiento: Producción Vegetal
Departamento: Ingeniería Agronómica
Teléfono: 968327035
Correo electrónico: alex.perez-pastor@upct.es
Horario de atención y ubicación durante las tutorias:
Titulaciones:
Categoría profesional: Catedrático de Universidad
Nº de quinquenios: 5
Nº de sexenios: 4 de investigación y 1 de transferencia
Curriculum Vitae: Perfil Completo
Responsable de los grupos: G1
[CE1]. Sintetizar los conocimientos previos, junto con los adquiridos en la materia, para poder desenvolverse en contextos agroalimentarios en los que hay poca información específica.
[CE3]. Demostrar un cierto grado de formación científica y técnica para poder iniciar una actividad investigadora en el ámbito de la agroalimentación.
[CE4]. Demostrar un cierto grado de comprensión de los conceptos, principios y teorías relacionadas con las asignaturas elegidas del programa del máster.
[CG1]. Conocer el campo de estudio en el que se desarrollan la investigación, la innovación y el desarrollo agroalimentario y las habilidades y métodos de investigación relacionados con dicho campo.
[CG4]. Ser capaz de realizar un análisis crítico y de evaluación y síntesis de ideas nuevas y complejas en el ámbito agroalimentario.
[CG7]. Ser capaz de aplicar los principios de sostenibilidad en el ámbito agroalimentario.
[CT1]. Comunicarse oralmente y por escrito de manera eficaz.
[CT4]. Utilizar con solvencia los recursos de información.
1. Aplicar los conocimientos derivados del estudio del continuo 'suelo-planta-atmósfera' (CSPA) al manejo del riego, y establecer relaciones entre los indicadores e índices de estrés que caracterizan el estado energético del agua en cada uno de los tres sistemas
2. Planificar estrategias de riego deficitario en diferentes cultivos a través del uso de indicadores del estado hídrico en el sistema Suelo-Agua-Planta.
3. Evaluar la respuesta agronómica y fisiológica del cultivo al régimen hídrico a través del estudio de las relaciones hídricas y de las variables de crecimiento, producción y calidad de las cosechas, derivadas de ensayos de campo.
1. Idear y programar estrategias de riego deficitario controlado con diferentes niveles de automatización. Obtener datos, tratarlos y evaluar los efectos del tratamiento o estrategia a nivel agronómico y fisiológico.
2. Adquirir habilidades para comunicar ideas, resultados y conclusiones a una audiencia especializada en temas relativos a la conservación del agua en la agricultura de regadío de zonas áridas y semiáridas.
1. Necesidades hídricas de los cultivos y programación del riego. 2. Relaciones hídricas en las plantas e indicadores del estado hídrico del sistema continuo suelo-planta-atmósfera 3. Los déficits hídricos. 4. Mecanismos de adaptación de las plantas y sensibilidad al déficit hídrico en función del estado fenológico. 5. Elaboración y evaluación agronómica y fisiológica de estrategias de riego deficitario. Redes de sensores. 6. Control remoto del riego y del estado hídrico de la plantación. 7. Respuesta agronómica y fisiológica de especies leñosas de interés relevante al riego deficitario. 8. Casos prácticos. Resolución de supuestos prácticos del conjunto de los contenidos abordados.
Unidad temática 1. El agua en la agricultura y las necesidades hídricas de los cultivos
Tema 1. El agua en la agricultura: disponibilidad, sostenibilidad, eficiencia y productividad.
Tema 2. Necesidades hídricas de los cultivos, evapotranspiración y balance hídrico.
Tema 3. Programación del riego y adaptación de las necesidades de agua a las condiciones edafoclimáticas y agronómicas.
Unidad temática 2. Relaciones hídricas en el continuo suelo-planta-atmósfera
Tema 4. Absorción, transporte y pérdida de agua en el continuo suelo-planta-atmósfera.
Tema 5. Indicadores del estado hídrico del suelo, la planta y la atmósfera.
Unidad temática 3. Déficit hídrico y mecanismos de respuesta de los cultivos
Tema 6. Efectos fisiológicos y agronómicos del déficit hídrico sobre el crecimiento, la producción y la calidad de las cosechas.
Tema 7. Mecanismos morfológicos, fisiológicos, bioquímicos y moleculares de adaptación a la escasez de agua.
Tema 8. Sensibilidad de los cultivos al déficit hídrico en función del estado fenológico.
Unidad temática 4. Estrategias de riego deficitario
Tema 9. Fundamentos fisiológicos y agronómicos del riego deficitario.
Tema 10. Diseño y aplicación de estrategias de riego deficitario: riego deficitario sostenido, riego deficitario controlado y desecación parcial de raíces.
Tema 11. Evaluación fisiológica, agronómica, productiva y económica de las estrategias de riego deficitario.
Unidad temática 5. Monitorización, digitalización y control del riego
Tema 12. Redes de sensores para la monitorización del estado hídrico del suelo y de la planta.
Tema 13. Teledetección, control remoto, automatización y sistemas de ayuda a la toma de decisiones de riego.
Unidad temática 6. Respuesta de los cultivos al manejo deficitario del agua
Tema 14. Respuesta fisiológica, agronómica y productiva de especies leñosas y otros cultivos de interés al riego deficitario.
Unidad temática 7. Integración y análisis de casos de estudio
Tema 15. Análisis crítico de investigaciones científicas y resolución de casos prácticos sobre programación del riego, diagnóstico del estado hídrico y diseño de estrategias de riego deficitario.
Práctica 1. Monitorización del contenido y del potencial hídrico del suelo
Objetivo: conocer los principales equipos utilizados para evaluar la disponibilidad de agua en el suelo y su aplicación a la programación del riego. Actividades: Instalación de sensores a diferentes profundidades. Selección de puntos representativos dentro de la parcela. Lectura e interpretación de los datos de humedad y potencial matricial. Determinación de umbrales orientativos para el inicio y la finalización del riego. Comparación entre métodos directos e indirectos de medida.
Práctica 2. Evaluación fisiológica del estado hídrico de las plantas
Objetivo: aplicar indicadores fisiológicos para determinar el estado hídrico del cultivo y su respuesta al déficit de agua. Actividades: Determinación del potencial hídrico foliar o de tallo. Medida de la conductancia estomática. Evaluación de la fotosíntesis y la transpiración. Medida de la temperatura de la cubierta vegetal. Observación de las variaciones del diámetro del tronco. Comparación entre plantas sometidas a diferente disponibilidad hídrica. Discusión sobre las ventajas y limitaciones de cada indicador.
Práctica 3. Teledetección, sensorización remota y agricultura de precisión
Objetivo: conocer las tecnologías utilizadas para evaluar la variabilidad espacial del estado hídrico y vegetativo de una plantación. Actividades: Planificación básica de una adquisición de imágenes. Observación de imágenes térmicas y multiespectrales. Identificación de diferencias espaciales dentro de la parcela. Interpretación de índices de vegetación y de estrés hídrico. Comparación entre medidas remotas y medidas realizadas directamente sobre las plantas. Delimitación de zonas de manejo diferencial. Discusión de las posibilidades y limitaciones de la teledetección para la programación del riego.
La Universidad Politécnica de Cartagena considera como uno de sus principios básicos y objetivos fundamentales la promoción de la mejora continua de las condiciones de trabajo y estudio de toda la Comunidad Universitaria. Este compromiso con la prevención y las responsabilidades que se derivan atañe a todos los niveles que integran la Universidad: órganos de gobierno, equipo de dirección, personal docente e investigador, personal de administración y servicios y estudiantes. El Servicio de Prevención de Riesgos Laborales de la UPCT ha elaborado un "Manual de acogida al estudiante en materia de prevención de riesgos" que puedes encontrar en el Aula Virtual en el apartado actúa sobre una emergencia, pestaña "guías técnicas", y en el que encontrarás instrucciones y recomendaciones acerca de cómo actuar de forma correcta, desde el punto de vista de la prevención (seguridad, ergonomía, etc.), cuando desarrolles cualquier tipo de actividad en la Universidad. También encontrarás en el apartado actúa sobre una emergencia, recomendaciones sobre cómo proceder en caso de emergencia o que se produzca algún incidente. En especial, cuando realices prácticas docentes en laboratorios, talleres o trabajo de campo, debes seguir todas las instrucciones del profesorado, que es la persona responsable de tu seguridad y salud durante su realización. Consúltale todas las dudas que te surjan y no pongas en riesgo tu seguridad ni la de tus compañeros.
Water in Agriculture and Crop Water Requirements
Topic 1. Water in agriculture: availability, sustainability, efficiency, and productivity.
Topic 2. Crop water requirements, evapotranspiration, and water balance.
Topic 3. Irrigation scheduling and adaptation of crop water requirements to soil, climatic, and agronomic conditions.
Plant¿Water Relations in the Soil¿Plant¿Atmosphere Continuum
Topic 4. Water uptake, transport, and loss within the soil¿plant¿atmosphere continuum.
Topic 5. Indicators of the water status of the soil, plant, and atmosphere.
Water Deficit and Crop Response Mechanisms
Topic 6. Physiological and agronomic effects of water deficit on crop growth, yield, and quality.
Topic 7. Morphological, physiological, biochemical, and molecular mechanisms of adaptation to water scarcity.
Topic 8. Crop sensitivity to water deficit according to phenological stage.
Deficit Irrigation Strategies
Topic 9. Physiological and agronomic principles of deficit irrigation.
Topic 10. Design and implementation of deficit irrigation strategies: sustained deficit irrigation, regulated deficit irrigation, and partial root-zone drying.
Topic 11. Physiological, agronomic, productive, and economic assessment of deficit irrigation strategies.
Irrigation Monitoring, Digitalisation, and Control
Topic 12. Sensor networks for monitoring soil and plant water status.
Topic 13. Remote sensing, remote control, automation, and decision-support systems for irrigation management.
Crop Responses to Deficit Water Management
Topic 14. Physiological, agronomic, and productive responses of woody species and other relevant crops to deficit irrigation.
Integration and Analysis of Case Studies
Topic 15. Critical analysis of scientific research and resolution of practical case studies on irrigation scheduling, water-status diagnosis, and the design of deficit irrigation strategies
Clase en aula convencional: teoría, problemas, casos prácticos, seminarios, etc.
Clase expositiva intercalando aprendizaje cooperativo e individual. Resolución de dudas.
24
100
Clase en laboratorio: prácticas.
Descripción y medida utilizando equipos de medida de relaciones hídricas en suelo y planta.
4
100
Clase en campo o aula abierta (visitas técnicas, conferencias, etc.).
Visita a parcelas comerciales en los que se trabaja en la optimziación del uso del agua a través de indicadores del estado hídrico en suelo y planta.
8
100
Actividades de evaluación continua en horario lectivo.
Presentación y discusión de trabajo publicado en una revista especializada.
4
100
Actividades de evaluación final y continua fuera de horario lectivo.
Examen oficial escrito que constará de cuestiones teóricas y supuesto práctico.
2
100
Tutorías.
Resolución de dudas adicionales a las de clase, tanto de manera presencial como online, o por correo electrónico.
9
50
Trabajo del estudiante: estudio o realización de trabajos individuales o en grupo.
Análisis de publicaciones concretas. Búsqueda de información. Preparación de presentación oral. Estudio de los conetenidos presentados en clase.
69
0
Prueba individual (oral o escrita)
3 cuestiones teóricas cortas, y un supuesto práctico.
25 %
Evaluación de prácticas, visitas y seminarios a partir de las memorias e informes correspondientes
Entrega de informe individual de prácticas realizadas.
20 %
Resolución de casos, cuestiones teóricas, ejercicios prácticos o problemas propuestos por el profesorado
Entrega de resoluciones a los problemas planteados en clase tanto teórica como de prácticas.
20 %
Exposición y defensa de trabajos individuales y de grupo (puede incluir autoevaluación y evaluación por pares)
Entrega de trabajo individual sobre un trabajo publicado en revistas científicas listadas en JCR. Presentación oral al final del período docente.
35 %
Sin datos.
Sin datos.
Autor: Pérez-Pastor, A., Ruiz-Sánchez, MC., Domingo, R.
Título: Effects of timing and intensity of deficit irrigation on vegetative and fruit growth of apricot trees.
Editorial: Agricultural Water Management, 134: 110-118.
Fecha Publicación: 2014
ISBN: DOI: 10.1016/j.agwat.2013.12.007.
Autor: Early morning fluctuations in trunk diameter are highly sensitive to water stress in nectarine trees.
Título: De la Rosa, JM., IC. Dodd., Domingo, R., Pérez-Pastor A.
Editorial: Irrigation Science, 34: 117-128.
Fecha Publicación: 2016
ISBN: DOI: 10.1007/s00271-016-0491-y.
Autor: Pérez-Pastor, A., Domingo, R., Torrecillas, A., Ruiz-Sánchez, MC.
Título: Response of apricot trees to deficit irrigation strategies
Editorial: Irrigation Science, 27: 231-242.
Fecha Publicación: 2009
ISBN: DOI: 10.1007/S00271-008-0136-X
Autor: M.F. Ortuño, W. Conejero, F. Moreno, A. Moriana, D.S. Intrigliolo, C. Biel, C.D. Mellisho, A. Pérez-Pastor, R. Domingo, M.C. Ruiz-Sánchez, J. Casadesus, J. Bonany, A. Torrecillas.
Título: Could trunk diameter sensors be used in woody crops for irrigation scheduling? A review of current knowledge and future perspectives.
Editorial: Agricultural Water Management, 97: 1-11.
Fecha Publicación: 2010
ISBN: DOI: 10.1016/J.AGWAT.2009.09.008
Autor: María R. Conesa, Natalia Falagan, José M. de la Rosa, Encarna Aguayo, Rafael Domingo, Alejandro Perez-Pastor.
Título: Post-veraison deficit irrigation regimes enhance berry coloration and health-promoting bioactive compounds in `Crimson Seedless¿ tablegrapes.
Editorial: Agricultural Water Management, 163: 9-18.
Fecha Publicación: 2016
ISBN: DOI: 10.1016/j.agwat.2015.08.026