Sensores de flujo de sabia PDF

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Composición de un sensor de flujo de sabia, su función y en que se basa...

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Docente: Raúl Ferreira

Sensores de flujo de savia:

¿Qué es?

El sensor es un instrumento que funciona de forma independiente y auto sostenible, que sirve para medir el flujo de savia y de forma paralela la transpiración en las plantas. Esta técnica se basa de un método fisiológico, esto nos presenta una ventaja adicional, ya que integra al mismo tiempo las consecuencias obtenidas del contenido hídrico del suelo y la demanda de agua por la planta, permitiendo no solo analizar el consumo hídrico de la planta, sino que también es utilizado para detectar la presencia de estrés fisiológico y/o hídrico permitiendo evaluar las necesidades de riego (cantidad y duración de este). La instalación típica consta de 2 o 3 sensores por árbol con sensores en los arboles adyacentes.

¿En que se basa? Este método se vasa en la conducción y la convección de calor y utiliza el principio del cociente calórico (HRM-H Ratio Method), este medidor es capaz de cuantificar las velocidad altas y bajas de flujo tanto en tallos leñosos pequeños como en arboles de gran vigor. Similar al principio del método de deformación del campo de calor (HFD-Heat Field Deformation) el medidor de flujo de savia HRM es el único instrumento capaz de medir flujo cero y velocidad reversa del flujo de savia

El método de pulso de calor (MPC) es un método el cual se ha utilizado con mayor frecuencia en los últimos años, en donde estimamos la velocidad y el flujo de savia en las plantas generalmente leñosas. Sin embargo, los métodos que utilizan pulso de calor suelen ser más faciles de utilizar debido a su sencilla instrumentación y requisitos de baja potencia en comparación a los medidores que utilizan emisiones de calor permanente.

¿Cómo funciona y cuáles son sus partes? Para realizar esta técnica, se instala una sonda de calor en el tallo de la planta la cual inyecta un pulso de calor el cual dura menos de un segundo en el tejido conductor de la planta. Durante la medición, hay un aumento en la temperatura en la madera y en la savia, el pulso y la corriente de savia que fluye transporta el calor mediante conducción y convección hacia el punto medio que se encuentran entre los sensores de temperatura. Cuando se observa que los sensores de temperatura se calientan al mismo nivel, decimos que el pulso de calor se ha movido hasta el punto medio entre los sensores de temperatura. El tiempo que trascurre para que el pulso de calor recorra esta distancia se utiliza para calcular la velocidad del pulso de calor y por lo tanto, la velocidad a la que fluye la savia en la planta (Burgess 2001). Este método utiliza las proporciones de los cambio de temperatura (heat ratios), calculados como la diferencia en el cambio de temperatura del sensor de “arriba”, sobre la diferencia de temperatura del sensor de “abajo, después de haber pasado 60 segundos de aplicado el pulso de calor. Para que esto ocurra se instalan en las plantas tres agujas las cuales conforman el sensor: En el medio se encuentra el calentador y en la parte inferior y superior se localizan los sensores de temperatura. Cada aguja o sensor de temperatura, tiene en su interior tres termopares, es decir, cada sensor registra simultáneamente la temperatura en tres profundidades distintas, estas mediciones van desde el cambium, donde se encuentra el primer sensor, hasta el centro del árbol. El

número de termopares, la profundidad y las distribución de estos, depende del ancho del tejido conductor de la planta de la cual estamos midiendo, es por esto que, aunque tenemos que seguir un tamaño de referencia que sería de 3.7 cm de profundidad, estos valores pueden ser modificados dependiendo del caso, es decir, del tipo de planta que queramos medir y del vigor de esta.

Aplicaciones: 

Monitoreo del agua en los cultivos en regadío.



Programación de riegos.



Estimación de Uso del agua por los árboles en Sistemas Agroforestales.



Seguimiento de los Requisitos Específicos de Agua de las especies en las Cuencas Hidrográficas.

En resumen:

El sensor de flujo de sabia tiene el objetivo de medir la savia en órganos axiales de la planta, midiendo la intensidad y dirección de la savia que circula en esta para así obtener

una estimación de la transpiración que esta planta está

realizando, ya que, a través de esta medición se estimara cuanto se debe reponer a la planta en términos de riego en cantidad y duración, esta medición se basa en la diferencia de temperatura

que existe en los extremos del sensor. En el

momento en que la temperatura en la parte del punto rojo del sensor sea mayor que en la parte del otro extremo del sensor, este flojo ira en dirección al punto rojo del sensor, y viceversa....