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Universidad de Buenos Aires FACULTAD DE AGRONOMIA P R O G R A M A D E METEOROLOGIA Y CLIMATOLOGIA AGRICOLAS Prof. Titular: Ing. Agr. JUAN JACINTO BURGOS Prof. Titular: Ing. Agr. CARLOS LUIS CATTANEO Prof. Titular: Ing. Agr. ANTONIO J. PASCALE Prof. Titular: Ing. Agr. EDMUNDO DAMARIO (Ad-Hon.) Prof. Adjunto: Ing. Agr. GUILLERMO M. MURPHY Prof. Adjunto: Ing. Agr. EDUARDO M. SIERRA Buenos Aires BIBLIOTECA CENTRAL 1979 PROGRAMA DE METEOROU»er3IA Y CLIMATOLOGIA AGRICOLAS I- INTRODUCCION 1: Historia de la Meteorología en el mundo y en la República Argentina. Relación con las demás ciencias geográficas y geofísicas. Especializaciones según su obje tivo y método de estudio. La Meteorología Agrícola como ciencia agronómica. Su desarrollo en el mundo y en la República Argentina. Relación con las de más ciencias agronómicas. 2: Bibliografía mundial y Argentina: técnica, científica e informativa. Repertorios bibliográficos. 3: Administración de la Meteorología y de la Agrometeorología. Organizaciones y Sociedades meteorológicas y agrometeorológicas. Programas mundiales, re gionales y nacionales vinculados con la materia. La enseñanza de la Meteoro logía. I I - FUNDAMENTOS DE METEOROLOGIA Y CLIMATOLOGIA 1: El medio y los factores del proceso del tiempo y del clima. El sol, sus condiciones y características heliofísicas. La tierra, sus condiciones, características geofísicas y sus movimientos. Duración del día y la noche. Las estaciones del año. La atmósfera: composición, estratificación y características físicas de sus dis tintas capas. Los factores astronómicos, geográficos y meteorológicos del clima. 2: Emisión del sol. Naturaleza física de la radiación. Espectro de emisión del cuerpo negro. Leyes de Stephan-Boltzman, Wien, Plank y Kirchoff. Radiación emitida por el sol y por la tierra. Espectros de emisión del sol y de la tierra; energía total emitida. 3: Factores astronómicos y geográficos que afectan la intensidad de la radiación en el límite de la atmósfera. Constante solar. Ley del Coseno. 4: Efectos de la atmósfera sobre la intensidad de la radiación solar que llega a la superficie terrestre. Turbidez atmosférica. Ley de Bouguer. Absorción, disper sión y reflexión atmosféricas. Irradiación atmosférica. Amparo térmico de la atmósfera. 5: Balance de radiación del sistema: superficie terrestre-atmósfera. Variación dia ria, anual y zonal del balance de radiación y del flujo de radiación recibido por la tierra. Instrumentos para la medición de la emisión solar, terrestre y atmosférica. Cómputos. Calor y temperatura. Formas de trasmisión de la energía calóritía: Radiación, conducción, convección, advección y difusión turbulenta. Balance calórica de la superficie terrestre. Temperatura del suelo. Fundamentos físicos de la trasmisión del calor en el suelo; conductibilidad calórica y difusibilidad térmica. Leyes de variación de la temperatura del suelo. Caracterización del clima geotérmico. Instrumental de medida. Temperatura del aire. Procesos de calentamiento y enfriamiento del aire, con y sin adición de calor. Procesos adiabáticos. Gradientes verticales de tempe ratura. Estabilidad del aire. Inversión térmica. Caracterización climática de la temperatura del aire. Variación diaria, anual y asincrónica de la temperatura. Tensión térmica, simetría, temperatura relativa, irregularidades. Distribución geográfica de la temperatura del aire: influencias geográficas. Iso termas reales y reducidas a nivel del mar. Temperatura media del paralelo. E- cuador térmico, anomalías térmicas. Instrumental para la medición de la temperatura del aire. Cómputos. Presión atmosférica. Formas de variación periódica y aperiódica. Distribución vertical y horizontal de la presión atmosférica. Centros de alta y baja presión. Distribución geográfica. Viento. Causa generadora. Gradiente bárico. Fuerzas desviadoras. Circulación general de la atmósfera; formación de las tres células. Vientos permanentes. Circulación estacional. Monzones. Circulaciones locales: brisas de mar y tierra y de montaña y valle. Circulaciones especiales: viento gravitacional, efecto Foehn. Indices climáticos del viento. Circulación oceánica. Causas de las corrientes marinas. Consecuencias climá ticas. Instrumental para la medición de la presión y del viento. Cómputos. Humedad atmosférica. Los estados del agua en la atmósfera. Formas de ex presión de la humedad atmosférica. Variación diaria, anual y zonal del con tenido absoluto de vapor de agua y de la Humedad relativa. 18: Condensación y sublimación del vapor de agua. Causas y factores que las determinan. Núcleos de condensación. Productos de la condensación. Nubes. Composición y evolución de los sistemas nubosos. Evaluación cuali y cuanti tativa de la nubosidad. El rocío. Bruma y niebla. 19: Precipitación; causas y formas. Tipos genéticos de la precipitación. Variación zonal estacional y diaria de la precipitación. Indices climáticos de la precipi tación. Distribución de frecuencias de precipitación en diferentes intervalos de tiempo. Valores normales y anormales. Cálculo de probabilidad de preci pitación. Intensidad de la precipitación. Evaluación de nieve y granizo. Ré gimen de precipitación. Evaluación del régimen. Otros hidrometeoros. 20: Instrumental para medir nubosidad, precipitación y nieblas. Cómputos. 21: Evaporación desde superficies oceánicas y desde los continentes. Evapotrans- piración real y potencial. Causas y factores que determinan su intensidad. Métodos de estimación de la evapotranspiración real y potencial: aerodiná mico, por el balance de energía, la ecuación de Penman. Constantes hidro lógicas del suelo. Variación del almacenaje del agua en el suelo. Causas y factores que la determinan. Balance de agua del suelo. Métodos para su estimación. Balance hidrológico climático. Balance hidrológico mensual se riado. Balance hidrológico diario. Métodos de Thornthwaite, Pascale y Damario, Holmes y Robertson y Baier y Robertson. 22: Instrumental para la medición de la evaporación desde superficies liquidas, de la evapotranspiración real y potencial. Instrumental para la medición de la humedad del suelo. Cómputos. 23: Masas de aire. Origen y características de las más importantes. Clasificación. Zonas frontales. Frente caliente y frío, evolución y consecuencias. 24: Los pronósticos del tiempo. Bases para realizarlos. Plazos. Métodos. Pronós ticos a corto plazo. Subjetivos, objetivos y semiobjetivos. El pronóstico a medio y largo plazo. Posibilidades. El pronóstico de lluvias casi objetivo RDF. 25: Tiempo y Clima. Conceptos. Descripción del clima (macro-clima). Represen tación numérica y gráfica de los climas locales. Clasificación de los climas: clasificaciones descriptivas, clasificaciones racionales y sistemáticas: Kóppen, Thornthwaite y Budyko. Tipos de vegetación y clima. Tipos de suelo y clima. III- ELEMENTOS DE FENOLOGIA VEGETAL Y ANIMAL 1: Fenología: definición y etimología. Relación de la fenología con las demás ciencias naturales. Fenología de interés biológico general y fenología agrícola y ganadera. 2: La observación fenológica. Criterio para la seí ión de plantas, animales y fases a observar. Fenoestación. Red de estaciones fenológicas. Jardín Feno- lógico Internacional y observación de animales de vasto desplazamiento mundial. a) La observación fenológica en vegetales espontáneos y cultivos. División del ciclo vegetativo en fases y subperíodos. Fases visibles y no visibles. Fre cuencia de aparición de órganos. Momentos fenológicos representativos y energía de fase. Métodos de observación en plantas y cultivos anuales: densos y ralos. Métodos de observación en árboles y arbustos. Fenometría. b) La observación fenológica en animales silvestres y domésticos. Ciclo evolutivo y fases según los órdenes del reino animal. Fases visibles y no visibles. 3: Registro de datos fenológicos. Caracterizaciónde las especies observadas: álbum o atlas fenológico. Registros fenológicos. Servicio de corresponsales y observadores fenológicos. Informes fenológicos a períodos fijos y de in terés inmediato. Centralización de la información fenológica. Verificación y cómputo. Infor mación fenológica: boletines fenológicos periódicos, mapas fenológicos. Isofenas. Cartas de siembra, floración y cosecha. Ley bioclimática de Hopkins. Ano malías fenológicas. Intercepción fenológica. 4: Fenología de los principales cultivos anuales: trigo, maíz, papa, soja, algodón, lino, poroto, etc. Fenología en cultivos perennes: frutales y forestales. Fenología y fenometría en los animales domésticos de importancia económica. IV - EL TIEMPO Y EL CLIMA Y LA AGRICULTURA Y GANADERIA 1: La estación agrometeorológica: ubicación, instrumentos, categoría y observa ciones. 2: Exigencias meteorológicas y climáticas de los cultivos. Métodos de investiga- { ción en ambientes controlados y a campo. Método geográfico deductivo. Mé todo estadístico. 3: Elementos climáticos que determinan los fenómenos periódicos y el crecimiento de las plantas. Indices agroclimáticos. Equivalentes meteorológicos, a) Radiación: x) acción fotoenergética. Crecimiento vegetal: fotosíntesis. Intensidad lumínica y eficiencia. Respiración y fotosíntesis neta. Distribución de la radiación dentro de la comunidad vegetal. < xx) acción fotoestiiieraante. Fotoperiodismo. Duración del día según latitud y época del año. Reacción de las plantas al fotoperíodo. Fotofases y perio dos vegetativos. b) Temperatura del suelo y del aire. Temperaturas cardinales en el creci miento vegetal. Crecimiento vegetal y desarrollo. Suma de grados-día. Tem peratura base. Influencia de las temperaturas máximas y mínimas en la acu mulación térmica. Acción rectilínea y acción curvilínea de la temperatura en el desarrollo. Indices biometeorológicos de sumas de temperaturas. Acción de las bajas temperaturas en el desarrollo. Exigencias de las especies en horas de frío. Vernalización. Determinación de las necesidades en frío en cultivos anuales y perennes. Indices biometeorológicos. Acción de las tem peraturas por su variación. Termoperiodismo anual, clasificación de las plan tas y formas de expresión. Termoperiodismo diario, forma de expresión. De- vernalización. Termoperiodismo asincrónico, forma de expresión, consecuen cias agroclimáticas. c) Acción combinada de la temperatura y la duración del día. Indices biometeorológicos: Azzi, Geslin, De Fina, Nuttonson y Primault. d) Acción bioclimática de la humedad. Balance de agua y su influencia sobre el rendimiento de los cultivos. Balance de agua climático y mesocli- mático. Aplicaciones. Indices biometeorológicos derivados. Modalidades bioclimáticas de los cultivos: anuales - invernales, estivales y de media estación-; perennes -enófilos y termófilos. Características y exigen cias de cada tipo. Concepto de bioclima. Las enfermedades y los parásitos de las plantas y sus relaciones con los factores meteorológicos. Tipos fundamentales de relación tiempo-enfermedad. Métodos para establecer criterios de pronósticos. Forma de expresión de la relación tiempo-enfermedad. Clasificación de los avisos de las enfermedades y plagas. Categorías de pro nósticos. Factores limitantes de los pronósticos a corto plazo. El clima y los animales domésticos. Acción directa e indirecta de los ele mentos meteorológicos sobre los animales domésticos. Acción de la radia ción: temperatura, humedad y viento sobre las funciones fisiológicas de los animales. Relación entre los elementos meteorológicos y el tamaño, confor mación, cubierta corporal y pigmentación de la piel de los animales. Adaptaciones especiales de los animales domésticos a los elementos adversos del tiempo. ( 7: Factores tanatoclimáticos en la producción vegetal. a) Heladas. Proceso sinóptico y local de la formación de las heladas. Tipos genéticos y morfológicos. Lucha directa e indirecta contra las heladas. Régimen agroclimático de las heladas. Indices agro clima ticos para caracterizar su régimen. b) Sequías. Clases - meteorológica, agrometeorológica, atmosférica y edáfica. Factores que determinan la manifestación de la sequía. Tipos de sequía según su ocurrencia y efectos. Caracterización climática de las sequías. Lucha directa e indirecta contra la sequía. Lluvia artificial, riegos, labores. El método del temple. Antitranspirantes. Evaporación de superficies liquidas: antievaporantes. c) Vientos. Cortinas forestales, cerco y empalizadas. Efecto de las cortinas de diferentes tipos sobre los elementos microclimáticos y sobre la producción del suelo. d) Granizo. Proceso meteorológico de la formación del granizo. Factores que determinan su intensidad y frecuencia, Lucha directa e indirecta contra el granizo. Análisis de resultados. 8: Descripción del clima para fines agrícolas. Concepto de agroclima. Represen tación numérica y gráfica de valores agroclimáticos. Indices fitoclimáticos: cultivos índices de De Fina. Climoscopio. Clasificaciones agroclimáticas generales: Papadakis y De Fina. Clasificaciones agroclimá ticas especiales: tipos agroclimáticos de Burgos, ejemplos. Regionalizaciones agroclimáticas basadas en índices agroclimáticos. 9: Información meteorológica y climática para la agricultura. Pronósticos meteo rológicos para la agricultura y para la conservación de recursos renovables. Pronósticos agrícolas con base meteorológica. Pronósticos de cosechas y de enfermedades y parásitos. Programación agro- climática. i V - EL CLIMA DE LA REPUBLICA ARGENTINA Y SU POTENCIAL ECONOMICO a) Los factores astronómicos, geográficos y meteorológicos del clima argentino. b) Régimen de radiación. c) Régimen de temperatura. d) Régimen de heladas. e) Régimen de precipitación. lera f) Régimen de evaporación y evapotranspiración. g) Régimen del escurrimiento superficial. h) Régimen del almacenaje de agua en el suelo. i) Régimen del viento. j) Estados de tiempo típicos en la República Argentina, 1: Aptitud forestal, agrícola y ganadera del clima argentino. 2: Tipos de clima y ajuste de diferentes clasificaciones climáticas a los tipos de vegetación de suelos de la República Argentina. Regionalización agroclimática de cultivos específicos. BIBLIOGRAFIA AZZI, G.; 1946 y 1959: Trattato di Ecología Agraria. Societá Edizioni Internaziona- le . Turín 1 939, Caracas 1946 y Salvat, Barcelon 1959. BARRY, R.G. y CHORLEY, R.J. 1972: Atmósfera, tiempo y clima. Edic. Orne- ga. 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