Calibración y validación de un modelo de crecimiento para alfalfa (Medicago sativa L.)

Abstract

En el presente trabajo se modificó un modelo de crecimiento generado por McCall y Bishop-Hurley para pasturas compuestas de gramíneas templadas perennes (Modelo McCall). El objetivo fue desarrollar un modelo de crecimiento capaz de representar el crecimiento aéreo de pasturas de alfalfa (Modelo Alfalfa) sujetas a diferentes condiciones ambientales y de manejo de la defoliación. Se trabajó con pasturas puras de alfalfa sin reposo invernal en la región central de Argentina (localidades de Manfredi, Rafaela, Susana, Marcos Juárez y Paraná). En la etapa de calibración se realizaron modificaciones para representar el crecimiento de pasturas de alfalfa que crecieron sin limitantes hídricas y nutricionales y de pasturas sometidas a distintas frecuencias de defoliación. Se modificó: 1) la relación entre temperatura media diaria del aire y la eficiencia de uso de la radiación solar global para crecimiento aéreo (parámetro α); 2) la ecuación que considera la importancia de las reservas en raíz utilizadas por las plantas durante el rebrote; y 3) el parámetro α para simular pasturas sujetas a defoliaciones de distinta frecuencia. En la etapa de validación, se observó que el Modelo Alfalfa representó adecuadamente variaciones en crecimiento asociadas tanto a variaciones en la disponibilidad de agua como a variaciones en el manejo de la defoliación. Se concluye que el Modelo Alfalfa es capaz de representar los cambios en el crecimiento causado por variaciones en los principales factores bióticos (defoliación) y abióticos (clima) del ambiente.

A model originally developed by McCall and Bishop-Hurley to predict the growth of temperate perennial grasses (Modelo McCall) was modified. The aim was to develop a model capable to describe the aboveground growth of alfalfa pastures (Modelo Alfalfa) subjected to several climate and defoliation conditions. We used winter-active alfalfa pastures growing at a central region of Argentina (cities of Manfredi, Rafaela, Susana, Marcos Juárez and Paraná). Modifications realized at calibration step were made to represent the growth of alfalfa pure stands growing under non limiting conditions (i.e. irrigated and fertilized pastures) and that of pastures subjected to different defoliation frequencies. We modified: 1) the relationship between mean air daily temperature and solar radiation use efficiency (parameter α); 2) the equation taking account the use root reserves during a regrowth; and 3) parameter α to simulate pastures subjected to contrasting defoliation frequencies. At the validation step, we observed that Modelo Alfalfa adequately describe changes in aerial growth associated to variations in both, water availability and defoliation management. It was concluded that the Modelo Alfalfa is capable of representing the variations in growth caused by variations of mains biotic (defoliation) and non-biotic (climate) environmental factors.