1.- DATOS DE LA ASIGNATURA Nombre de la asignatura: Carrera: Introducción a la Agricultura Protegida Ingeniería en Innovación Agrícola Sustentable Clave de la asignatura: Horas teoría-horas práctica-créditos: ASM-0723 3-2-8 2.- HISTORIA DEL PROGRAMA Lugar y fecha de elaboración o revisión Instituto Tecnológico de El Llano Aguascalientes, del 23 al 27 de octubre del 2006. Institutos Tecnológicos de: Roque, Valle del Yaqui y El Llano Aguascalientes, de noviembre 2006 a enero 2007 Instituto Tecnológico de Roque, del 15 al 19 de enero del 2007 Participantes Representantes de los Institutos Tecnológicos de: Celaya, Chihuahua II, Ciudad Valles, Roque Cuenca de Papaloapan, El Llano Aguascalientes, Minatitlán, Los Mochis, Orizaba, Querétaro, Zona Maya, San Juan del Río, Tizimin, Tlajomulco, Torreón, Tuxtepec, Valle de Oaxaca, Valle de Morelia, Valle del Yaqui y Zona Olmeca Representantes de la Academia de Ingeniería en Agronomía Representantes de los Institutos Tecnológicos participantes en el diseño de la carrera de Ingeniería en Innovación Agrícola Sustentable Observaciones (cambios y justificación) Reunión de Diseño curricular de la carrera de Ingeniería en Innovación Agrícola Sustentable del Sistema Nacional de Educación Superior Tecnológica Análisis, enriquecimiento y elaboración del programa de estudio propuesto en la Reunión Nacional de Diseño Curricular de la carrera de Ingeniería en Innovación Agrícola Definición de los programas de estudio de la carrera de Ingeniería en Innovación Agrícola Sustentable
3.- UBICACIÓN DE LA ASIGNATURA a). Relación con otras asignaturas del plan de estudio Anteriores Posteriores Asignaturas Temas Asignaturas Temas Diseño Agrícola Asistido por Computadoras - Edición de diseño - Diseño avanzado Agronegocios II - Plan de Marketing Edafología Agroclimatología Nutrición Vegetal - Física de suelos - Química de suelos - Microbiología de suelos - Elementos y Factores Climáticos - Nutrimentos esenciales - Actividad y absorción radical Inocuidad alimentaria y bioseguridad Fertirrigación - Uso y manejo adecuado de fertilizantes, herbicidas, fungicidas, insecticidas, antibióticos y hormonas de crecimiento -soluciones nutritivas y diagnóstico nutrimental Sistemas de Producción Agrícola Entomología Agrícola Fitopatología - Aplicación del enfoque sistémico al análisis de los Sistemas de producción - Ecología de Insectos - Manejo Integrado
b). Aportación de la asignatura al perfil del egresado Participar en la coordinación, desarrollo, asesoría y dirección técnica de empresas basadas en sistemas de producción de agricultura protegida, considerando las adecuaciones que implican las condiciones ecológicas y socioeconómicas de las distintas regiones del país. Promover la organización de los productores y asesorar a éstos en los sistemas de agricultura protegida en cultivos estratégicos; así como garantizar una producción con calidad y proponer innovaciones tecnológicas. Participar con organizaciones, grupos de trabajo y productores interesados en el establecimiento de proyectos productivos sobre agricultura protegida e impulsar la aplicación de buenas prácticas agrícolas y de manufactura. Realizar labores profesionales de docencia, investigación y extensión de nuevos conocimientos, metodologías y tecnologías, en los ámbitos de la agricultura protegida, inocuidad alimentaria y bioseguridad, para el mejor aprovechamiento de los recursos del agro. 4.- OBJETIVO(S) GENERAL(ES) DEL CURSO Conocerá las características de la agricultura protegida Identificará los componentes de manejo de los sistemas de agricultura protegida Manejará adecuadamente los sistemas de producción en ambientes controlados con énfasis en la alta productividad. 5.- TEMARIO Unidad Temas Subtemas 1 Introducción a la Agricultura Protegida 1.1 Agricultura protegida en México y el mundo 1.2 Ventajas y desventajas 1.3 Importancia socioeconómica 1.4 Componentes de la agricultura protegida 1.5 Elementos a considerar en el diseño y construcción de ambientes controlados 2 Manejo Climático y su Impacto en la Planta 2.1 Manejo e Interpretación de variables 2.1.1 Radiación 2.1.2 Temperatura 2.1.3 Humedad 2.1.4 CO 2 2.1.5 Viento 2.1.6 Equipos de medición 2.1.7 Control climático y manejo de variables
5.- TEMARIO (Continuación) Unidad Temas Subtemas 3 Estructuras de Ambientes Controlados 3.1 Tipos de invernaderos 3.1.1 Ventajas y desventajas de los diferentes Invernaderos 3.1.2 Elementos del diseño 3.1.3 Diseño y construcción: Estructura, instalación, ventilación, calefacción, cubiertas, sistema de riego y drenaje, instalación eléctrica, instalación de sensores 3.2 Bioespacios 3.2.1 Ventajas y desventajas de los diferentes bioespacios 3.2.2 Elementos del diseño 3.2.3 Diseño y construcción: estructuras, Cubiertas, sistema de riego y drenaje, instalación eléctrica, instalación de sensores, mantenimiento, resistencia 3.3 Tipos de acolchado 3.3.1 Ventajas y desventajas de los diferentes bioespacios 3.3.2 Elementos del diseño 3.3.3 Materiales para acolchado 3.3.4 Instalación (manual o mecánicos) 4 Sustratos 4.1 Características físicas y químicas de los sustratos 4.2 Parámetros para la caracterización de los sustratos 4.2.1 Lana de roca y su manejo 4.2.2 Fibra de coco y su manejo 4.2.3 Perlita y su manejo 4.2.4 Tezontle y su manejo 4.2.5 Mezclas 4.3 Contenedores de sustratos, sus dimensiones y la influencia sobre el comportamiento hídrico 4.4 Cálculo de frecuencias y tiempos de riego 4.5 El uso de la charola para drenaje 4.6 Manejo de la salinidad del agua y del suelo 4.7 Abonos orgánicos y sus contenidos nutrimentales 4.8 El suelo como sustrato 4.8.1 caracterización del suelo
5.- TEMARIO (continuación) Unidad Temas Subtemas 5 Elementos de Nutrición Vegetal 5.1 El diagnóstico de la fertilidad del suelo 5.2 Caracterización de los fertilizantes 5.3 Diagnóstico de la calidad del agua (PH y CE) 5.4 La nutrición mineral de las plantas, principios, herramientas de diagnóstico y aplicaciones 5.5 Elementos de fertirriego 5.5.1 Aspectos Básicos 5.5.2 Equipo y accesorios 5.5.3 Materiales Fertilizantes 5.5.4 Calculo y preparación de soluciones nutritivas 5.5.5 Programación del riego (manejo de software) 6 Componentes de Manejo del Cultivo en Ambientes Controlados 6.1 Producción de plántula 6.1.1 Preparación del sustrato 6.1.2 Injertos 6.1.3 Trasplante 6.1.4 Fertirriego (plántula) 6.2 Prácticas de manejo 6.2.1 Tutoreado 6.2.2 Desbrote 6.2.3 Deshoje 6.3 Fertirriego 6.3.1 Calculo y aplicación de solución nutritiva 6.4 Manejo integrado de: plagas, enfermedades y malezas 6.5 Buenas practicas agrícolas 6.6 Cosecha y empaque 6.7 Manejo poscosecha y comercialización
6.- APRENDIZAJES REQUERIDOS Impacto ambiental. Elementos químicos y sus propiedades. Manejo de software y hardware. Propiedades físicas, químicas y biológicas del suelo. Taxonomía de las plantas cultivables. Factores climáticos. Elementos esenciales. Absorción nutrimental. Identificación de sistemas de producción. Ecología de insectos. Principales grupos de insectos patógenos. 7.- SUGERENCIAS DIDÁCTICAS Llevar a cabo visitas a las instalaciones de producción en ambientes controlados para familiarizarse con los componentes de la agricultura protegida Analizar artículos técnico-científicos vinculados con los objetivos de aprendizaje sobre la asignatura. Asistir a diversos eventos académicos, científicos y sociales que permitan ampliar el conocimiento de la agricultura protegida. Organizar eventos con la participación de profesionistas de los sectores social y productivo sobre ambientes controlados Discutir en grupo la información recabada y las actividades realizadas sobre ambientes controlados. Llevar a cabo trabajos de análisis de diagnóstico e interpretación; con base en los trabajos realizados; plantear y proponer alternativas de solución a los problemas de producción en ambientes controlados. Conocer y describir los equipos utilizados en la manipulación de las variables climatológicas para modificar los ambientes de producción en un invernadero de la región. Conocer el manejo de producción de plántula Propiciar actividades de búsqueda, selección y análisis de información en distintas fuentes sobre ambientes controlados. Propiciar el uso de las nuevas tecnologías en el desarrollo de la asignatura (procesador de texto, hoja de cálculo, base de datos, graficador, Internet, etc.). Fomentar actividades grupales que propicien la comunicación, el intercambio argumentado de ideas, la reflexión, la integración y la colaboración de y entre los estudiantes. Propiciar, en el estudiante, el desarrollo de actividades intelectuales de inducción-deducción y análisis-síntesis, las cuales encaminan al alumno hacia la investigación.
Llevar a cabo actividades prácticas que promuevan el desarrollo de habilidades para la experimentación, tales como: identificación manejo y control de de variables y datos relevantes, planteamiento de hipótesis, de trabajo en equipo. Desarrollar actividades de aprendizaje que propicien la aplicación de los conceptos, modelos y metodologías que se van aprendiendo en el desarrollo de la asignatura. Proponer problemas que permitan al estudiante la integración de contenidos de la asignatura y entre distintas asignaturas, para su análisis y solución. Relacionar los contenidos de la asignatura con el cuidado del medio ambiente; así como con las prácticas de una agricultura sustentable. Observar y analizar fenómenos y problemáticas propias del campo ocupacional. Relacionar los contenidos de esta asignatura con las demás del plan de estudios para desarrollar una visión interdisciplinaria en el estudiante. Cuando los temas lo requieran, utilizar medios audiovisuales para una mejor comprensión del estudiante. 8.- SUGERENCIAS DE EVALUACIÓN Examen escrito Proyecto productivo en agricultura protegida Seguimiento del cultivo establecido Trabajo en equipo y demostración de campo Exposiciones Participación en clase y en prácticas 9.- UNIDADES DE APRENDIZAJE Unidad 1: Introducción a la Agricultura Protegida Investigará en diferentes fuentes lo relacionado a la agricultura protegida en México y en el mundo. Realizar investigación documental de distintas fuentes sobre agricultura protegida Revisar estadísticas de producción en ambientes controlados Investigar y comprender los componentes de los ambientes controlados 3 7 10 13
Unidad 2: manejo climático y su impacto en la planta Identificará los elementos de manejo climático y su influencia en el establecimiento de las plantas Llevar a cabo revisión bibliográfica sobre los elementos climáticos y su influencia en la planta Visita a invernadero y casa sombra para la identificación de los elementos de manejo climático Entender estrategias de manejo climático manual y electrónico y su influencia en las plantas 5 7 12 13 Unidad 3: Estructuras de Ambientes Controlados Identificará las diferentes estructuras que se utilizan en los sistemas de producción de los ambientes controlados Analizar artículos técnico-científicos vinculados con los objetivos de aprendizaje de la producción de plantas en ambientes controlados. Asistir y participar en eventos con la participación de profesionistas de los sectores social y productivo sobre temas de agricultura protegida. Visita a construcción de invernaderos, casa sombra, acolchados para conocer y comparar las diferentes estructuras Elaboración por alumnos de un prototipo de producción en ambientes controlados describiendo componentes, ventajas y desventajas 3 5 8 12 14 15 17
Unidad 4: Sustratos Identificará y seleccionará diferentes sustratos que se utilizan en la producción de ambientes controlados Analizar artículos técnico-científicos vinculados con los diferentes sustratos utilizados en explotaciones comerciales en ambientes controlados. Asistir y participar en eventos con la participación de profesionistas de los sectores social y productivo sobre utilización de sustratos Utilizar sustratos en siembras en ambientes controlados por parte de alumnos, darle seguimiento y comparar resultados. 1 2 3 7 11 Unidad 5: Elementos de Nutrición Vegetal y Fertirriego Conocerá las diferentes herramientas de diagnóstico de la nutrición vegetal para detectar y corregir problemas de nutrición Revisar bibliografía sobre criterios de esencialidad de los elementos y los discutirá en clase. Aplicará las diferentes técnicas de diagnóstico nutrimental con fines de corregir problemas de nutrición. Asistir y participar en eventos con la participación de profesionistas sobre aspectos de nutrición vegetal. Visita a cultivos establecidos en ambientes controlados para corroborar las técnicas de manejo y diagnóstico nutricional. Generar estados anómalos de nutrición (deficiencia y toxicidad) y sus respectivas correcciones 7 12 13 15
Unidad 6: Componentes del manejo del cultivo en ambientes controlados Conocerá los componentes de manejo de cultivos y su impacto socioeconómico en ambientes controlados Visitar empresas de producción en ambientes controlados, para conocer las tecnologías empleadas. Establecimiento de un cultivo por equipos de alumnos, en la producción en agricultura protegida. Realizar el proceso productivo de un cultivo regional mediante la tecnología generada 4,6,7,9,12,14,15,16 10.- FUENTES DE INFORMACIÓN 1. Abad, B. M., Sustratos: propiedades y manejo de materiales orgánicos, minerales y sintéticos inertes y activos, España, 1997 2. Bastida T. A., Sustratos hidropónicos, Serie de publicaciones Agribot. Chapingo, México, 2002 3. Bautista M. N., Producción de jitomate en invernadero, Colegio de Postgraduados, Montecillo Estado de México, 2005 4. Becerra, A. F., Biología de Paratrioza cockerelli y su relación con el permanente del tomate del Bajío, Universidad Autónoma de Querétaro, 1989 5. Berlijn, I. J., Horticultura, 8ª. Reimpresión, Editorial, Trillas, México, 2001 6. Blancard D., Enfermedades del jitomate, Mundi- Prensa, Madrid España 7. Castellanos, Manual para producción de horticultura, INCAPA- Celaya, Gto. 2005 8. Cicoplafest, Catálogo oficial de plaguicidas de uso agrícola, SAGARPA, 1999 9. Comité de Sanidad Vegetal, Manual de Buenas Prácticas Agrícolas, 2004 10. Díaz, S. T., Los filmes plásticos en la producción agrícola, Mundi prensa, España, 2001 11. Florian, M. P., Sustratos: propiedades, ventajas y desventajas, Conferencia internacional en hidroponía comercial, UNA, La molina, Lima Perú, 1997 12. Hanan, Advanced tecnology for protected horticulture, Ed. CRC press, 1998 13. Maroto, S. V., Elementos de Horticultura General, Ediciones Mundi- prensa, España, 1990. 14. Matallana y Montero, Invernaderos: diseño, construcción y ambientación, Ed. Mundi-prensa, 1995 15. Mendosa- Zamora, C., Fungicidas para el manejo de enfermedades en hortalizas, Colegio de Postgraduados, Montecillo Estado de México, 2000, 16. Nuez, F., El cultivo del jitomate, Ediciones Mundi prensa, Barcelona España, 2001 17. Sandoval Villa, M. y B. Brizuela A. P. Horticultura intensiva en invernaderos, S.M.C.S., Montecillo Estado de México, 2002 18. Serrano S.S., Construcción de invernaderos, Ediciones Mundi prensa, 2002
11.- PRÁCTICAS PROPUESTAS Visita a un invernadero para determinar los componentes básicos de composición y funcionamiento del mismo. Visita a una casa sombra para determinar los componentes básicos de composición y funcionamiento del mismo. Preparación de diferentes sustratos a base de componentes minerales y orgánicos existentes. Preparación de soluciones nutritivas para aplicación a un cultivo en ambiente controlado Calculo del el gasto de solución nutritiva en un invernadero comercial Determinación de índices de sanidad en un invernadero mediante un muestreo, identificación y control de organismos presentes. Elaboración de una maqueta donde integre todos los componentes de la agricultura protegida. Establecimiento de cultivos hortícolas, en microtúneles, o prototipos de invernadero.