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http://cibnor.repositorioinstitucional.mx/jspui/handle/1001/2062| Diseño y caracterización de sistema aeropónico automatizado para el cultivo de Stevia rebaudiana | |
| Francisco Marquez-Aquino | |
| Fernando Daniel Von Borstel Luna Alejandra Nieto Garibay | |
| Acceso Abierto | |
| Atribución-NoComercial-SinDerivadas | |
| Aeropónia, Stevia, Agricultura, Automatización, Arduino Aeroponics, Agriculture, Automatization | |
| "La Stevia rebaudiana Bertoni es una planta tropical, perene y arbustiva originaria de Paraguay, con un especial interés comercial por ser un edulcorante natural hasta 300 veces más dulce que el azúcar de caña. Sus metabolitos secundarios con bajo contenido calórico (rebaudiósidos y esteviósidos), no elevan la glucosa por lo que representan una alternativa para el consumo de azúcar en personas con hipertensión y diabetes. Por su parte, la aeroponía es una técnica de cultivo sin suelo en donde las raíces de las plantas se encuentran suspendidas en el aire dentro de un contenedor opaco y una Solución Nutritiva es asperjada de forma regular. La aeroponía permite reducir el consumo de agua hasta un 95\%, su mayor ventaja con respecto de la hidroponía es la oxigenación de las raíces. En el presente trabajo se diseñó y caracterizó un sistema aeropónico recirculante de baja presión para el cultivo de Stevia rebaudiana. Con este fin, se desarrolló un sistema automático de irrigación y módulos de medición de variables abióticas utilizando software y hardware libre, que permitieron monitorear el comportamiento del sistema aeropónico para su caracterización. Con los módulos de medición, se determinó que existe una correlación alta e inversamente lineal entre la temperatura y la humedad dentro del cuarto de cultivo (r=0.88, r2=0.77). Por otro lado, se colocaron varios sensores de temperatura e iluminancia a lo largo del compartimento vertical que contiene a las raíces; se observó que la temperatura y luminosidad aumentan con respecto a la altura del compartimento vertical y que ambas presentan diferencias significativas (p<0.05) correspondientes a la altura donde fueron medidas. De igual modo se observó que la temperatura es mayor dentro del compartimento vertical en comparación con el cuarto de cultivo, siempre que no exista una irrigación, ya que al probar diferentes irrigaciones se concluyó que puede reducirse la temperatura al interior del compartimento vertical. Asimismo, se percibió que la varianza de la temperatura del agua es menor que la varianza de la temperatura del aire dentro del compartimento para todos los casos. Se observó que, a mayor frecuencia de irrigación menor es la varianza de la temperatura dentro del compartimento vertical. Cada aspersión realizada, expresa una transferencia de temperatura del agua hacia el aire..." "The Stevia rebaudiana Bertoni is a tropical, perennial and bushy plant native from Paraguay. The main commercial interest is that it can be up to 300 times sweeter than cane sugar. Her secondary metabolites with low calorie content (rebaudiosides and steviosides) do not raise glucose and represent an alternative for the consumption of sugar in people with hypertension and diabetes. Furthermore, aeroponics is a soilless cultivation technique, where the roots of the plants are suspended in the air inside the dark container, where a nutrient solution is sprayed constantly. Aeroponics allows to reduce culture water consumption up to 95 \%, his biggest advantage over hydroponics is oxygenation of the roots. In the present work, a low pressure recirculating aeroponic system was designed and characterized for the cultivation of Stevia rebaudiana. For that reason, an automatic system for irrigating and measuring modules for abiotic variables were developed using free software and hardware, which allowed monitor the behavior of the aeroponic system for its characterization. With the measuring modules, it was determined that exists a high and inversely linear correlation between temperature and humidity within the grow room (r = 0.88, $ r ^ 2 $ = 0.77). On the other hand, by the use of several temperature and illuminance sensors placed along the height of vertical compartment containing the roots, show that there are significant differences of temperature and illuminance (p < 0.05) according to the height where they were measured in the vertical compartment. In the same way, it is observed that the temperature is higher inside the root compartment compared to the growing room, as long as there is no irrigation, testing different irrigations it was observed that the temperature inside the vertical compartment can be reduced. Similarly, it was perceived that the variance in water temperature is less than the variance in air temperature within the compartment for all cases. It was concluded that, when the frequency of irrigation rises, the variance of the temperature inside the container decreases. Each spray carried out expresses a transfer of temperature from the water to the air. In a test with biological material, three nutritive solutions were evaluated in equivalent concentrations, Hoagland, Fertiplus and Triple 19, the three were dissolved in 20 liters of water each; after 35 days of culture, different morphometric variables were measured..." | |
| Centro de Investigaciones Biológicas del Noroeste, S.C. | |
| 2020-11 | |
| Tesis de maestría | |
| Español | |
| TÉCNICAS DE CULTIVO | |
| Versión aceptada | |
| acceptedVersion - Versión aceptada | |
| Aparece en las colecciones: | Tesis de Maestría en Ciencias en Uso, Manejo y Preservación de los Recursos Naturales |
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| marquez_f TESIS.pdf | Tesis de Francisco Márquez Aquino | 6.09 MB | Adobe PDF | Visualizar/Abrir |