Cambio climático fuerza a agricultores a modernizarse con ayuda de universidades
- Los cultivos son impactados por cambios de temperatura, lluvias intensas, sequías y proliferación de organismos nocivos. Proyectos universitarios apoyan a los agricultores independientes en sus procesos en pro de la adaptación al cambio climático.
Agricultores están recurriendo a sensores especializados, información climática, conocimiento de suelos y reducción de fertilizantes en sus prácticas con el objetivo de adaptar sus fincas al cambio climático.
Para ello cuentan con la ayuda del Instituto Tecnológico de Costa Rica (TEC) y la Universidad de Costa Rica (UCR), que hacen una labor interdisciplinaria e integral que permite fortalecer e innovar las prácticas a la hora de trabajar y supervisar los cultivos.
Matías Chaves Herrera, ingeniero agrícola y coordinador del Trabajo Comunal Universitario TCU 741 de la UCR, señaló que “si no implementamos estos cambios para demostrar que la agricultura puede ser un oficio rentable mediante la tecnología, esta actividad podría desaparecer tal como la conocemos”.
Preparar a los agricultores
La iniciativa que coordina Chaves articula el trabajo entre estudiantes, docentes y agricultores para mejorar métodos de siembra, manejo de suelos, uso racional de recursos y adaptación al cambio climático. Se centra en productores de Alajuela y Cartago.
“El proyecto desarrolla capacitaciones, talleres demostrativos y materiales didácticos utilizando sensores de variables agrometeorológicas —que pueden medir diferentes variables como temperatura, humedad, presión y luminosidad— con microprocesadores Arduino, Raspberry Pi y ESP32 para mejorar el entendimiento y uso de los recursos naturales e hídricos”, explicó Chaves.
A través del trabajo realizado, se logró elaborar una red de conexión integrada por cinco sensores ubicados en diferentes puntos de un terreno. Esta red logra captar los datos en forma continua y así el agricultor puede tener toda la información en la aplicación y revisar sin necesidad de recorrer toda la propiedad.
Desde el proyecto concuerdan que “los agricultores, debido al cambio climático, requieren una gestión más eficiente y precisa del agua para riego”. Y notan una urgencia en asegurar la independencia alimentaria nacional e incluso en zonas más específicas fuera de la Gran Área Metropolitana (GAM).
De hecho, uno de los grupos de trabajo aportó una investigación que tenía como finalidad solventar los problemas de distribución de aguas para los sembradíos que tenían las y los agricultores de San Isidro de San Ramón de Alajuela. Para ello se estudió la microcuenca El Chayote, de dónde viene el recurso hídrico que sustenta los cultivos de caña de azúcar, tubérculos, plátanos, cítricos y el ganado.
Para analizar los datos recibidos, se aplicó un sistema de información geográfica, para saber cuál es el caudal de agua que deberían recibir los agricultores. Al final se determinó que otras personas estaban usando esa misma agua en las tierras ubicadas más arriba de los sembradíos, sumando un estrés adicional a los sistemas de riego y, por ende, a los cultivos.
De acuerdo con Chaves, los involucrados en el proyecto se encuentran muy satisfechos con el trabajo realizado “siempre que se logre mediante un acompañamiento directo, sincero y genuino hacia los productores”.
Recalcó también la importancia de no repetir prácticas ya conocidas, en crear verdaderas opciones de financiamiento para uso de tecnología, modernización de riego e infraestructura agrícola que permitan mitigar los efectos del cambio climático.
Labor conjunta del MAG y TEC
AgroInnovación 4.0 es un proyecto de la Escuela de Ingeniería Agrícola del TEC, que promueve el uso de sensores especializados, información climática y herramientas de análisis de suelos con el objetivo de reducir drásticamente el uso de recursos como agua, fertilizantes y agroquímicos.
De hecho, la adopción de estas tecnologías ha permitido mejorar cultivos como papa, cebolla y zanahoria, con casos en los que la producción se ha duplicado y el uso de agroquímicos ha disminuido hasta en un 70%.
Para ello, el TEC ha trabajado en conjunto con el Instituto de Desarrollo Rural (Inder) y las agencias de extensión agropecuaria del Ministerio de Agricultura y Ganadería (MAG). Estas últimas seleccionaron a 25 personas agricultoras en la zona de Cartago para implementar la tecnología en los tres cultivos más importantes de la región: papa, cebolla y zanahoria.
De acuerdo con Maritza Miranda Mena, vocera del MAG, “por muchos años, las acciones del ministerio se desvincularon de la innovación, sin proyectos de amplio impacto para modernizar las unidades productivas”. Ahora es diferente.
“Nuestra prioridad es brindar a los pequeños y medianos productores agropecuarios, las herramientas para que puedan tecnificar sus cultivos, ser más competitivos, sostenibles y resilientes, para que puedan afrontar los retos del cambio y la variabilidad climática”, señaló Miranda.
AgroInnovación 4.0 incorpora agricultura de precisión y tecnologías avanzadas para recopilar datos de los terrenos y cultivos, de manera que los agricultores puedan aplicar insumos como agua, fertilizantes o enmiendas en la cantidad exacta, en el lugar preciso y en el momento adecuado.
Natalia Gómez Calderón, Kerin Romero Calvo y Milton Solórzano Quintana, investigadores del Centro de Investigación y Extensión en Tecnología e Ingeniería Agrícola del TEC, son los encargados del proyecto.
Solórzano mencionó que “en algunos terrenos, incluso se obtuvieron resultados sobresalientes: hasta un 128% de aumento en la productividad, un 52% de reducción en los costos de producción, un 84% menos en el uso de agroquímicos y una disminución del 93% en el consumo de recurso hídrico”.
Miranda resaltó que, la afectación que tiene el cambio climático sobre el recurso hídrico, fue lo que impulsó al proyecto de agricultura de precisión, ya que permite un mejor y más eficiente uso del agua.
“En suelos francos arcillosos, se ha pasado de gastar de 427 a 32 litros de agua para producir un kilogramo de cebolla”, comentó Miranda.
Para realizar este trabajo, los investigadores analizan la información geoespacial (datos) de los productores, utilizando la plataforma gratuita Google Earth Engine (GEE). Además, se planea establecer la base del catastro digital agrícola de la zona norte de Cartago, y contar con un sistema de información geográfica para la aplicación de tecnologías de alta precisión.
Protegiendo las fresas y los arándanos
El TEC también tiene el proyecto de creación del “Protector foliar postcosecha de bayas”, impulsado por el Centro de Investigación en Biotecnología. Incorpora técnicas de nanotecnología y materiales biodegradables para crear una capa protectora, un recubrimiento comestible, que mantiene la humedad y disminuye el deterioro microbiano, prolongando la vida útil de fresas, arándanos y otras bayas.
El proyecto es liderado por Randall Chacón Cerdas, Luis Barboza Fallas, Luis Alvarado Marchena y Giovanni Garro Monge, especialistas de la Escuela de Biología del TEC.
Su investigación consiste en adaptar un prototipo previo y rediseñarlo para mejorar la resistencia poscosecha, con el objetivo de reducir pérdidas y aumentar la rentabilidad de pequeños productores.
Estos cultivos son afectados por un hongo que pudre las flores y los frutos, por eso el proyecto desarrolló este protector para controlar el hongo Botrytis cinerea, comúnmente conocido como ‘moho gris’. Además, mediante un proyecto de extensión, le brindan acompañamiento a las personas productoras para que puedan aplicar esta tecnología.
“Este protector permitiría que la incidencia de la pudrición en la fruta, que es causada por un hongo, se disminuya y, por ende, también disminuye la pérdida de alimentos que tiene este sector. El desarrollar productos de este tipo contribuye a producir más sosteniblemente, bajar el consumo de químicos y por supuesto a tener alimentos más saludables”, explicó Chacón.
La proliferación del hongo también está ligada al cambio climático, pues sus afectaciones son más graves en zonas “con poca ventilación y luz, y alta humedad relativa”, ya que se alimenta en estos elementos, indica un artículo del Instituto para la Innovación Tecnológica en Agricultura (Intagri).
Afectaciones del cambio climático en cultivos
- Intensificación del estrés por desbalance hídrico, ocasionado por el aumento de temperaturas y alteraciones en los patrones de lluvia.
- Deficiente producción de biomasa y lento desarrollo fenológico de los cultivos, reduciendo los rendimientos por hectárea, principalmente ocasionado por eventos climáticos de sequías.
- Afectación por el aumento de plagas y enfermedades, por el efecto de olas de calor (excesos de transpiración) y eventos de lluvias extremas.
- Aumento de costos de producción por el uso desproporcionado de agroquímicos, sin apegarse a una recomendación técnica basada en análisis de suelo y foliares.
- A nivel fisiológico, traslapa procesos “que confunden” a las plantas y favorecen la proliferación de plagas vectoriales como el Trips sp, la polilla de la papa y los jobotos.
- La fertilidad de los suelos también se ve impactada por el patrón de las lluvias con mayor intensidad y corta duración, ocasionando erosión acelerada del suelo y su fertilidad.
- La mayoría de los productores siembran en secano, lo que aumenta los riesgos de sus cosechas y pérdidas.
FUENTE: Maritza Miranda Mena, MAG
