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Friday, May 29, 2020
La soberanía alimentaria y las fuentes renovables de energía
Thursday, May 28, 2020
Producción de frutos de Jatropha curcas… Jatropha curcas fruit production
Producción de frutos de Jatropha curcas… Jatropha curcas fruit production
Por Yolai Noda Leyva*
(in English below)
Una de las variantes empleadas para la producción de biocombustibles, es el uso de cultivos agroenergéticos; sin embargo, la superficie de tierra que puede ser dedicada a los cultivos agrícolas que se utilizan en la alimentación humana, se reduce de manera rápida —especialmente como consecuencia de la erosión—, lo cual se estima en 100 000 km² por año. Esta situación desfavorable ha propiciado que diversos actores busquen alternativas que satisfagan las necesidades alimentarias de todos los países, y que, a su vez, ayuden a la mitigación del cambio climático causado fundamentalmente por el empleo de carburantes tóxicos. Una alternativa para enfrentar las crisis alimentaria y energética, así como los efectos negativos del cambio climático, es la asociación de cultivos como un sistema de siembra
que garantiza el reciclaje de nutrientes, mejora el ambiente y los agroecosistemas, y contribuye a la protección contra plagas y enfermedades y al control de las plantas arvenses. También se logra la producción diversificada de alimentos, un mejor aprovechamiento del espacio y el tiempo y, por consiguiente, un uso más adecuado de la tierra y de los insumos. Por tales motivos, se evalúo la producción de frutos en un área de Jatropha curcas (con tres años de establecida y con una densidad de 555 plantas/ha) en cultivo puro (S1) y asociado con yuca (S2). Se pudo constatar que la productividad fue mayor en el S2, la cual fue de 2 080 frutos con respecto a 1 942 para el S1. Por tanto, la producción de frutos estimada por planta fue de 416, si se considera que cada fruto pesa aproximadamente 3 g, el rendimiento por planta fue de 1,2 kg, para un rendimiento de 3,4 t/ha. Además de la producción adicional de la yuca, como cultivo alimenticio, la cual fue de 30 t/ha. Al respecto, son escasos los trabajos relacionados con la asociación de cultivos con Jatropha curcas, por lo que el estudio realizado constituye uno de los primeros pasos en la búsqueda de sistemas alternativos de producción agrícola, donde se alcancen mayores producciones por unidad de superficie que las obtenidas en las áreas de monocultivo cuando son mal manejados. Dicho sistema de siembra puede proveer, además, importantes beneficios agrícolas y económicos.
Descripción botánica La clasificación taxonómica de la Jatropha curcas, según Contran et al. (2013), es: reino: Plantae; subreino: Tracheobionta; división: Magnoliophyta; clase: Magnoliopsida; orden: Geraniales; familia: Euphorbiaceae; género: Jatropha; especie: Jatropha curcas.
One of the
variants used for the production of biofuels is the use of agro-energy crops;
however, the area of land that can be dedicated to agricultural crops that
are used for human consumption is rapidly reducing —especially as a consequence
of erosion—, which is estimated at 100,000 km² per year. This unfavorable
situation has led various actors to look for alternatives that meet the food
needs of all countries, and which, in turn, help mitigate climate change caused
fundamentally by the use of toxic fuels. An alternative to face the food and
energy crises, as well as the negative effects of climate change, is the
association of crops as a planting system.
It guarantees the recycling of nutrients, improves the environment and agro-ecosystems,
and contributes to the protection against pests and diseases and to the control
of weed plants. Diversified food production, better use of space and time and,
consequently, more adequate use of land and inputs are also achieved. For these
reasons, the production of fruits in an area of Jatropha curcas (with three
years of establishment and with a density of 555 plants / ha) in pure culture
(S1) and associated with cassava (S2) was evaluated. It was found that
productivity was higher in S2, which was 2,080 fruits compared to 1,942 for S1.
Therefore, the estimated fruit production per plant was 416, if it is
considered that each fruit weighs approximately 3 g, the yield per plant was
1.2 kg, for a yield of 3.4 t / ha. In addition to the additional production of
cassava, as a food crop, which was 30 t / ha. In this regard, there is little
work related to the association of crops with Jatropha curcas, so the study
carried out constitutes one of the first steps in the search for alternative
agricultural production systems, where higher productions per unit area are
reached than the obtained in monoculture areas when they are poorly managed.
Said planting system can also provide important agricultural and economic
benefits.
Botanical description The taxonomic classification of Jatropha curcas,
according to Contran et al. (2013), is: kingdom: Plantae; subreino:
Tracheobionta; division: Magnoliophyta; class: Magnoliopsida; order:
Geraniales; family: Euphorbiaceae; genre: Jatropha; species: Jatropha curcas.
* Máster en Ciencia e Investigadora Agregada de la Estación Experimental de Pastos y Forrajes Indio Hatuey (EEPF-IH).
Wednesday, May 27, 2020
Suministro de biogás rural… Rural biogas supply
Suministro de biogás rural… Rural biogas supply
Por Valentina Savrán* y Alexander López**
(in English below)
La Unidad Empresarial de Base Porcina (UEBP) El Colorado, ubicada en el municipio de Cabaiguán, en la provincia de Sancti Spíritus, Cuba, tiene en sus alrededores una comunidad rural, de igual nombre, con 74 viviendas y 232 habitantes. La UEBP posee dos biodigestores de cúpula fija (modelo chino modificado), con 45 y 50 m3 de digestión, respectivamente, construidos en el marco del proyecto Biomas-Cuba. Ambos biodigestores tratan las excretas de 600 cerdos (el 50 % de la masa animal de la UEBP). Los dos biodigestores en conjunto producen diariamente 90 m3 de biogás, debido a su alta eficiencia —a causa de mejoras en su diseño, a la disciplina de operación del sistema y a la dieta que se suministra a los cerdos (alimentos concentrados)—; sin embargo, la instalación productiva solo consume diariamente entre 15 y 17 m3, por lo que existe un excedente de 73-75 m3/día. Esta situación exigió buscar un uso alternativo e inteligente al biogás no aprovechado, y la decisión fue distribuirlo a la comunidad adyacente, cuya vivienda más cercana a la UEBP se encuentra a 100 m y la de mayor lejanía está a 270 m, para lograr un mayor aprovechamiento energético, mejorar las condiciones de vida de mujeres y hombres, así como eliminar la contaminación ambiental que se generaría al quemarlo en una antorcha, por las emisiones de CO2. La disponibilidad de biogás no permitía suministrarlo a todas las viviendas, por lo cual los criterios de selección fueron los siguientes: 1) priorizar las viviendas donde residieran trabajadores de la UEBP, y 2) en las que vivieran personas más vulnerables, como discapacitados físicos y visuales, ancianos y niños pequeños, que se completaron con las casas más cercanas. Considerando la distribución geográfica de las 31 viviendas seleccionadas se diseñó una red de distribución, la cual se construyó a partir de una línea central con una tubería de 18 mm (de polietileno de alta densidad), que alimenta a la UEBP, y de la cual parten tres ramales del mismo material que suministran biogás a las viviendas, mediante tuberías derivadoras de goma de 12 mm. Esta red tiene una longitud total de 2 150 m. Para conocer el volumen de biogás que entra a la red, proporcional al consumo de las viviendas y la UEBP, se instalaron dos contadores de biogás (para la comunidad y para la instalación productiva), y se realizan lecturas semanales. Para la limpieza del sulfuro de hidrógeno, un componente contaminante y corrosivo existente en el biogás, se diseñó un innovador sistema con dos filtros que contienen 25 kg de limallas de hierro cada uno y agua hasta una altura de 15 cm, los cuales permiten disminuir el contenido de sulfuro de hidrógeno, un gas corrosivo. La experiencia de producción de biogás a partir de excretas animales y su distribución para su uso doméstico, que se desarrolla en la UEBP y la comunidad rural El Colorado demuestra su pertinencia y factibilidad, y se convierte en una importante referencia del fomento de la agroenergía. El impacto de la red de distribución de biogás ha generado, tanto en la UEBP como en las viviendas, un positivo efecto en el ahorro de leña, electricidad y diésel, en la mejora de la calidad de vida y de trabajo, así como en el medioambiente. Además, la inversión de todo el sistema, incluidos los dos biodigestores, se recupera al final del segundo año de explotación.
The El Colorado Pig Business Unit (UEBP), located in the municipality of Cabaiguán, in the province of Sancti Spíritus, Cuba, has in its surroundings a rural community of the same name, with 74 homes and 232 inhabitants. The UEBP has two fixed dome biodigesters (modified Chinese model), with 45 and 50 m3 of digestion, respectively, built within the framework of the Biomas-Cuba project. Both biodigesters treat the excreta of 600 pigs (50% of the UEBP animal mass). The two biodigesters together produce 90 m3 of biogas daily, due to their high efficiency - due to improvements in their design, the discipline of operation of the system and the diet that is supplied to the pigs (concentrated feed) -; however, the production facility only consumes between 15 and 17 m3 daily, so there is a surplus of 73-75 m3 / day. This situation required seeking an alternative and intelligent use of unused biogas, and the decision was to distribute it to the adjacent community, whose closest home to the UEBP is 100 meters away and the one with the furthest distance is 270 meters away, in order to make better use of it. energy, improve the living conditions of women and men, as well as eliminate the environmental pollution that would be generated by burning it in a torch, due to CO2 emissions. The availability of biogas did not allow supplying it to all homes, so the selection criteria were as follows: 1) prioritize the homes where the UEBP workers reside, and 2) where the most vulnerable people live, such as the physically disabled and visuals, the elderly and young children, which were completed with the closest houses. Considering the geographical distribution of the 31 selected homes, a distribution network was designed, which was built from a central line with an 18 mm (high-density polyethylene) pipe, which feeds the UEBP, and from which Three branches of the same material that supply biogas to the homes start, using 12 mm rubber bypass pipes. This network has a total length of 2,150 m. To know the volume of biogas entering the network, proportional to the consumption of the homes and the UEBP, two biogas meters were installed (for the community and for the production facility), and weekly readings are carried out. For the cleaning of hydrogen sulfide, a contaminating and corrosive component existing in biogas, an innovative system was designed with two filters containing 25 kg of iron fillers each and water up to a height of 15 cm, which allow to reduce the content of hydrogen sulfide, a corrosive gas. The experience of producing biogas from animal excreta and its distribution for domestic use, which takes place in the UEBP and the rural community of El Colorado, demonstrates its relevance and feasibility, and becomes an important reference for the promotion of agro-energy. The impact of the biogas distribution network has generated, both in the UEBP and in homes, a positive effect in the saving of firewood, electricity and diesel, in the improvement of the quality of life and work, as well as in the environment. In addition, the investment of the entire system, including the two biodigesters, is recovered at the end of the second year of operation.
* Máster en Ciencias. Especialista en biogás, del municipio de Cabaiguán. ** Especialista en biogás, Cabaiguán.
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