Desarrollo y evaluación de un sistema experto (prototipo) que auxilie en el proceso de irrigación del cultivo de maíz (Zea mays L.) en Aguascalientes

• Autores: Jorge Eduardo Macías Luévano, Félix Patlán Balandrán, Felipe Padilla Díaz, José Manuel Mora Tavárez, Víctor Ortiz Lopez, Fernando Ramos
• Localización: Investigación y Ciencia: de la Universidad Autónoma de Aguascalientes, ISSN-e 1665-4412, Nº. 36, 2006, págs. 15-28
• Idioma: español
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    En Aguascalientes, el cultivo de maíz ocupa el primer lugar en cuanto a la superficie sembrada y cosechada. El estado se ha caracterizado por ser una cuenca lechera, habiendo registradas en el año de 1998, 72,960 cabezas de ganado. Por lo tanto, la producción de maíz se justifica ampliamente ya que es un alimento básico para la explotación del ganado. La disponibilidad de agua para todos los usos incluyendo el agrícola y pecuario es una limitante muy importante. Las condiciones climáticas son muy irregulares, donde la precipitación media anual es de 450 mm aproximadamente. La combinación de todos los elementos anteriormente descritos originan un problema y propician que los agricultores modernos requieran de consultar a los expertos en irrigación para determinar ¿cuándo?, ¿cuánto?, y ¿qué sistema de riego emplear?. El objetivo del proyecto fue: Diseño, desarrollo y validación de un prototipo de sistema experto. Para el desarrollo de la Base de Conocimiento del sistema experto se requirió, primero, consultar con los expertos para determinar que factores (del suelo, planta y climáticos) deben de considerarse para obtener la base de conocimiento, indicando además el valor y peso de cada factor. Los casos se obtienen combinado todos los atributos de los factores. Se complementó la base del conocimiento agregando un atributo de clasificación de casos denominado Cantidad de riego. Se utilizó el criterio de similaridad de Kolodner para identificar casos similares. La base de conocimiento que se obtuvo es de 108 casos diferentes; 53 de los cuales recomiendan aplicar medio riego, 27 casos recomiendan mucho riego y 28 casos recomiendan poco riego. Dado los pesos que fueron asignados a cada uno de las dimensiones de la base del conocimiento y a su forma de organizarse, la mayoría de los casos (49%) recomiendan medio riego.

  • English

    The cultivation of corn in Aguascalientes occupies the first place in the country in both the sowed and the harvested surface. This state has been characterized as a basin milkmaid state. For instance, 72,960 livestock heads were registered in 1998. Therefore, corn production has been broadly justified, as it is the basic food for livestock exploitation. The readiness of water for various uses including agricultural and cattle is a very important restriction. Besides, the climatic conditions are very irregular as the annual average precipitation is of approximately 450 mm. The combination of the previously described elements originates a watering problem. This problem causes that modern farmers require the consultation of irrigation experts in order to determine what watering system to use, when to use it and how much water should be employed. The objective of the project consists of the design, development and validation of an expert prototype system. For the development of the expert system knowledge base, it was required to consult the irrigation experts in order to find out which factors should be considered for obtaining the knowledge base also indicating the value and weight of each factor. The cases were obtained by mixing all the attributes of the factors. Adding a classification attribute of cases denominated watering quantity complemented the knowledge base. The Kolodner's similitude approach was used to identify similar cases. The knowledge base resulted in 108 different cases. 53 of these cases recommend the application of half watering while 27 cases recommend A lot of watering and 28 cases recommend little watering. Given the assigned weights to each of the knowledge base dimensions and the way they were organized, most of the cases (49%) recommend half watering.