La cadena productiva de arroz, una de las de mayor tradición en nuestro departamento, recibió por parte de la Gobernación del Tolima  a través de la convocatoria en el marco  del convenio de ocho cadenas productivas una inversión de $850.000.000 para la ejecución de los proyectos “Sistema de alertas tempranas en cultivos de arroz, basados en imágenes de reflectancia, térmicas y RGB de alta resolución tomadas desde drones, con el fin de mejorar la productividad de los cultivos de arroz del departamento del Tolima”. Este proyecto, contó con la participación de la Universidad de Ibagué como entidad ejecutora, la Federación de arroceros – FEDEARROZ como entidad co-ejecutora y los distritos de riego USOCOELLO, ASORRECIO y USOSALDAÑA como entidades beneficiarias (beneficiarios directos).  Así mismo se desarrolló el proyecto “Estrategias biológicas para el manejo nutricional y fitosanitario en cultivos de arroz y aguacate que mejoran la competitividad y sostenibilidad en las cadenas productivas del Tolima” ejecutado por BIOCULTIVOS S.A en conjunto con el Instituto de Biotecnología de la Universidad Nacional (IBUN).

Drones al servicio de la agricultura tolimense

El uso de tecnologías aplicadas al trabajo en el campo como satélites, drones, sensores, imágenes y otros, que proporcionan información para entender las variaciones del suelo y los cultivos se conoce como agricultura de precisión. Si bien este concepto no es nuevo, su práctica y aplicación en el departamento del Tolima no es común, y se ha visto rezagado debido a diferentes factores que lo limitan. Uno de estos factores es el elevado costo de algunas de las herramientas tecnológicas para su implementación, es el caso de los drones que, para este propósito, deben contar con diferentes tipos de sensores de alta resolución, como cámaras RGB (cámaras con capacidad de captar el color visible por el ojo humano), termográficas (cámaras que captan imágenes de la radiación calorífica que emite un cuerpo), multiespectrales (cámaras capaces de captar detalles en frecuencias de onda que el ojo no puede captar), entre otras. No obstante, la implementación y uso de estas herramientas podrían significar un aumento considerable en la eficiencia de cualquier unidad productiva. Al respecto del proyecto ocho cadenas productivas el ingeniero Oscar Barrero, docente de la Universidad de Ibagué e investigador principal del proyecto “alertas tempranas” piensa que esta es “una iniciativa muy valiosa por parte de la Gobernación del Tolima en apoyar a estas cadenas productivas de la región y espera que el impacto económico y social de este proyecto traiga unos grandes beneficios al departamento”

Mediante la ejecución del proyecto de alertas tempranas, el Departamento del Tolima logró la adquisición de un dron multirotor y un dron de ala fija, equipados con cámaras multiespectrales y termográficas, los cuales están cotizados en más de $150.000.000. Además, con la implementación de estas herramientas en el cultivo de arroz, se logró estandarizar el protocolo de vuelo para la obtención de imágenes en los diferentes procesos del cultivo y bajo las condiciones climáticas de las zonas del departamento. Dentro de los parámetros estandarizados se pueden mencionar la altura de vuelo del dron, la hora de vuelo (para evitar interferencia por exceso de luz), la ruta a seguir por el dron y el tiempo de vuelo. Una vez realizada esta estandarización, se realizaron diferentes vuelos en cultivos de arroz en diferentes etapas fenológicas con el fin de colectar las imágenes para su posterior análisis. Dichos cultivos estaban ubicados en los distritos de riego USOSALDAÑA, ASORRECIO y USOCOELLO. Con las imágenes obtenidas se procedió a su análisis y se lograron definir las firmas espectrales para construir mapas de índices vegetativos, mapas térmicos y RGB (mapas de modelos digitales). En los cuales era posible identificar señales que indicaban la homogeneidad de la irrigación (o la existencia de problemas de irrigación), detección de malezas (presencia o ausencia), y zonas con problemas de estrés nutricional e hídrico. Los mapas sirvieron para la elaboración de los respectivos diagnósticos de cada zona evaluada y pueden ser empleados como una alerta temprana en el cultivo analizado, lo cual posibilita tomar medidas correctivas en relación con los parámetros antes mencionados. Sobre el posible impacto que puede generar la ejecución del proyecto de alertas tempranas, el ingeniero Oscar Barrero asegura que “la importancia del proyecto radica en varios aspectos. Primero, el acercamiento que nos ha dado este proyecto, acercamiento que nos da la oportunidad de reunir tanto la parte gremial, que es FEDEARROZ; los distritos de riego, que son los usuarios finales; y la Universidad como ente investigador principal; para formar un gran trio, una gran alianza con el fin de mejorar, por un lado los procesos productivos en el área del arroz, las prácticas de cultivo también del arroz de la región, y por último hacer una transferencia tecnológica en aras de que nuestra productividad siga mejorando más en este segmento que es muy importante para el Tolima”.

Pero no solo desde el sector académico pronostican una mejora en la productividad con la implementación del uso de drones en el cultivo de arroz. Al respecto, Edwin Mauricio Chisco, beneficiario del proyecto piensa que se van a generar impactos, tanto en lo económico como en lo ambiental. En cuanto a lo económico, Chisco hace hincapié en que la toma de decisiones oportunas mediante el establecimiento de los protocolos de alertas tempranas, generará una disminución en los costos de producción, ya que las aplicaciones de los diferentes insumos se realizarán de forma focalizada. Este uso eficiente de los insumos y recursos también disminuirá el impacto al medio ambiente.

Agricultura de precisión para todos

En materia de capacitación, la ejecución del proyecto de alertas tempranas logró la certificación, de la aeronáutica civil, de cinco pilotos de drones, los cuales hacen parte de las instituciones vinculadas al proyecto. Además, los resultados parciales de la investigación fueron presentados en la primera conferencia internacional sobre tecnologías inteligentes de información y comunicación – SmartICT’2019 (The Firts International Conference on Smart Information & Communication Technologies), el cual se llevó a cabo en la localidad de Saïdia ubicada en Marruecos. Además, se logró publicar la cartilla “Guía práctica para la generación de alertas tempranas en cultivos de arroz usando drones” la cual estará al servicio de los beneficiarios y comunidad en general. Por otro lado, se llevaron a cabo diferentes giras técnicas orientadas a los agricultores beneficiarios del proyecto. En dichas jornadas, los participantes tuvieron un acercamiento a los drones, así como, una capacitación orientada al uso de estos y el manejo de la información obtenida. “El aprendizaje del uso de estas tecnologías, que son nuevas en la zona (Lérida – Tolima) es valioso para el sector y para nosotros los agricultores” puntualiza, Chisco, quien fuera asistente a estas giras junto a más de 30 agricultores asociados a los diferentes distritos de riego.

Uso de productos biológicos en el cultivo de arroz

El proyecto ejecutado por Biocultivos S.A en cooperación con el IBUN y bajo la dirección de la doctora Nubia Moreno Sarmiento, enfocó sus esfuerzos en la evaluación de alternativas limpias y amigables con el medio ambiente para el tratamiento de enfermedades en el cultivo de arroz. Para esto, el equipo de investigadores inició con la identificación y asilamiento de los microorganismos causantes de las principales enfermedades observadas en el cultivo: Gaeumannomyces graminis microorganismo que produce la mancha naranja y Pyricularia oryzae causante de la piriculariosis o añublo del arroz. Para este aislamiento, se recolectaron más de 40 muestras que presentaban síntomas similares a los descritos para las enfermedades mencionadas anteriormente. Entre los síntomas de las muestras colectadas se observaron la pudrición en la raíz, necrosis en corona de la raíz y tallos, decoloración de algunas hojas, coloración oscura en algunos granos y daño en raíces y tallos. Estas muestras fueron inspeccionadas y procesadas en el laboratorio de Fermentaciones del Instituto de Biotecnología de la Universidad Nacional de Colombia – Sede Bogotá. Una vez aislados los microorganismos, se evaluó el efecto inhibitorio de los productos ACTYBAC ® y TRIFESOL®, los cuales son producidos y comercializados por Biocultivos S.A, frente a Gaeumannomyces graminis y Pyricularia oryzae. Los porcentajes de control observados frente a los microorganismos patógenos, usando TRIFESOL® y ACTYBAC ®, variaron entre un 20 y un 86%, lo que comprueba la alta eficacia de este producto “in vitro”. Una vez se comprobó la eficacia de los productos, se realizó una aplicación en campo de forma individual y combinada, en donde se obtuvo una disminución en la incidencia de las enfermedades y por ende de los patógenos responsables de las mismas, así como la presencia de los síntomas propios de la mancha naranja y el añublo en los cultivos de arroz evaluados.

Además, el proyecto evaluó la aplicación del producto RESIDUOL®, como una estrategia de manejo sostenible y amigable con el medio ambiente, para la degradación e incorporación al suelo del tamo de arroz (residuos de cosecha), buscando con esto evitar prácticas tradicionales, como la quema del lote para su preparación, que pueden impactar de forma negativa al medio ambiente por el aumento de gases de efecto invernadero, y en cambio mejorar el ciclaje de los nutrientes y el aumento de la materia orgánica en el lote. Con la aplicación de este producto se observó una rápida degradación del tamo, reflejada en la disminución de la dureza, en los lotes comerciales evaluados. El equipo técnico estableció que una dosis de RESIDUOL®, de 1 L por hectárea genera los mejores resultados de degradación del tamo, y concluyó que su uso como alternativa mostró ser significativamente efectiva tanto en campo como en las pruebas de laboratorio, sobre el método convencional de quema controlada empleado por los agricultores.

Así mismo, en el marco del proyecto se obtuvo la certificación para agricultura orgánica por parte de ECOCERT internacional para los productos producidos BIOCULTIVOS S.A. Esta certificación permite a los agricultores disponer de productos que cumplen con los estándares de producción más limpia, especialmente para aquellos que exportan sus cosechas, como material obtenido a través de agricultura libre de químicos.

Conocimiento verde al servicio de los arroceros

Con el fin de realizar la transferencia y divulgación de los resultados obtenidos por este proyecto, el equipo de investigadores ha generado la cartilla titulada “Diagnóstico del añublo y de la mancha naranja en el cultivo de arroz. Estrategias de control biológico para reducir las pérdidas”, la cual es de acceso público. Así mismo, los resultados parciales del proyecto fueron publicados en la revista “African Journal of Microbiology Research” bajo el título “Presence of phytopathogenic fungi and oomycetes on rice and avocado crops in Tolima (Colombia). Logrando con esto la visibilidad del trabajo realizado a nivel nacional e internacional. Al respecto Gonzalo Sarmiento, beneficiario del proyecto, cree que el impacto generado por la ejecución de éste, será el aumento de los rendimientos de la cosecha de arroz, generando un mayor ingreso a los productores de este cultivo. Así mismo, resalta la disminución del impacto al medio ambiente por el uso de productos biológicos, y destaca el aprendizaje en relación al manejo preventivo del cultivo.

Indicadores

Demostraciones de método y resultados