logo móvil
Contáctanos

Aero-termo dinámica del flujo descendente de UAV para ingeniería dinámica de microclima: efectos de mejora en el crecimiento, rendimiento y rasgos fisiológicos del arroz en las etapas clave de crecimiento

Autores: Imran, ; Ke, Liang; Liu, Dong; Li, Huifen; Li, Jiyu

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2025

Descargar PDF

Acceso abierto

Artículo científico
2025

Aero-termo dinámica del flujo descendente de UAV para ingeniería dinámica de microclima: efectos de mejora en el crecimiento, rendimiento y rasgos fisiológicos del arroz en las etapas clave de crecimiento


Categoría

Ciencias Agrícolas y Biológicas

Subcategoría

Ciencias Agrícolas y Biológicas Generales

Palabras clave

Investigación
Flujo de aire generado por UAV
Microclima del arroz
Velocidad del viento
Temperatura
Etapas de crecimiento

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 37

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
Una investigación exhaustiva sobre los impactos aero-termodinámicos del flujo de aire generado por UAV en el microclima del arroz es esencial para dilucidar las complejas relaciones entre la velocidad del viento, la temperatura y la dinámica temporal durante las etapas críticas de crecimiento del arroz. Enfocándose en las etapas vulnerables del arroz como la espigazón, la panícula y la floración, esta investigación tiene como objetivo avanzar en la comprensión de las influencias microclimáticas en los cultivos de arroz, informando así el desarrollo de estrategias basadas en UAV para mejorar la resistencia de los cultivos y optimizar los rendimientos. Utilizando el flujo descendente del rotor del UAV, la investigación examina la temperatura y la velocidad del viento en tres intervalos diurnos clave: 9:00 a.m., 12:00 p.m. y 3:00 p.m. A las 9:00 a.m., el flujo de aire inducido por UAV crea un microclima estable con temperaturas favorables (27.45-28.45 grados Celsius) y velocidades óptimas del viento (0.0700-2.050 m/s), que promueven y favorecen la transferencia de polen y el cuajado de los granos. A las 12:00 p.m., las velocidades del viento alcanzan su punto máximo a 2.370 m/s, induciendo enfriamiento evaporativo mientras se mantiene la estabilidad de la temperatura, aunque con cierta pérdida de humedad. A las 3:00 p.m., las temperaturas del viento alcanzan los 28.48 grados Celsius, con una disminución del 72% en la velocidad del viento desde el mediodía, conservando eficazmente la humedad durante las fases críticas de crecimiento. Los resultados revelan que el flujo de aire de UAV influye positivamente en las etapas de panícula y floración, donde las velocidades del viento cuidadosamente moderadas (hasta 3 m/s) y las temperaturas reducen la esterilidad del polen, mejoran la fertilización y optimizan el desarrollo reproductivo. Esto destaca el potencial de la gestión del microclima diseñada por UAV para mitigar factores de estrés y mejorar el rendimiento a través de la regulación del flujo de aire dirigido. Los parámetros agronómicos clave mostraron mejoras significativas, incluyendo el diámetro del tallo, la regulación de la temperatura del dosel, la duración del llenado de grano, los tallos productivos (aumentando en un 30.77%), los tallos totales, el área de la hoja bandera, los granos por panícula (aumentando en un 46.55%), el rendimiento biológico, el rendimiento de grano (aumentando en un 70.75%) y el índice de cosecha. En conclusión, se observaron efectos aero-termodinámicos óptimos con aplicaciones de flujo de aire del rotor a las 9:00 a.m. durante la floración, superando a los tratamientos de mediodía y tarde. Además, el flujo de aire a las 12:00 p.m. durante la floración aumentó significativamente el rendimiento. La interacción entre el momento del flujo del rotor y la etapa de crecimiento (RRS x GS) mostró efectos bajos a moderados, subrayando la importancia de la precisión en el momento para maximizar la productividad del arroz.

Otros recursos que podrían interesarte

Temas Virtualpro