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Previenen con inteligencia artificial, plagas y enfermedades de frutas y hortalizas

 
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Nicolás Kemper Valverde, del CCADET, ha desarrollado una red de sistemas inteligentes que alerta a los productores sobre el posible surgimiento de enfermedades y plagas más frecuentes en cultivos.
Nicolás Kemper Valverde, del CCADET, ha desarrollado una red de sistemas inteligentes que alerta a los productores sobre el posible surgimiento de enfermedades y plagas más frecuentes en cultivos.

14 de julio de 2010

• Las amenazas más frecuentes a los cultivos de limón, durazno, aguacate, fresa, chile, guayaba, jitomate y mango son detectadas con una red de sistemas inteligentes que ya opera en Michoacán
• Utiliza una computadora con datos especializados, conectada a una estación meteorológica, y fue desarrollada por Nicolás Kemper Valverde, del CCADET de la UNAM

La inteligencia artificial no solamente mueve robots, también ofrece soluciones al campo mexicano.

En la UNAM, el investigador Nicolás Kemper Valverde, del Centro de Ciencias Aplicadas y Desarrollo Tecnológico (CCADET), ha desarrollado una red de sistemas inteligentes que alerta a los productores sobre el posible surgimiento de enfermedades y plagas más frecuentes en cultivos de limón, durazno, aguacate, fresa, chile, guayaba, jitomate y mango.

El sistema utiliza una computadora con datos especializados sobre los principales daños a cada plantío.

Mediante un convenio de colaboración entre esta casa de estudios y la Fundación Produce Michoacán, la tecnología se aplica en ese estado de la República, para proteger sembradíos.

“Un sistema de inteligencia artificial emula cómo un experto humano resuelve un problema; por ello, lo dotamos de conocimientos especializados sobre cada cultivo y sus principales amenazas, así como de un mecanismo de lógica de análisis”, explicó Kemper, titular del proyecto en el Laboratorio de Sistemas Inteligentes del CCADET.

Una vez alimentada con datos provistos por agrónomos, fitopatólogos y etnólogos humanos, la computadora se conecta a una estación meteorológica que capta, las 24 horas del día, información de temperatura, humedad, precipitación, dirección e intensidad de los vientos, factores que favorecen la llegada de patógenos a los cultivos.

“El objetivo es proveer de tecnología de punta a los productores, para que tomen decisiones basadas en conocimiento experto y tengan un uso racional de pesticidas y fertilizantes, con lo que se consigue proteger el suelo, ser sustentables y ahorrar costos”, detalló.

Junto con sus colaboradores Luis Ochoa Toledo y un grupo de estudiantes de posgrado, Kemper completa el sistema con una interacción gráfica, que ofrece fotografías de cada cultivo, para ver lo robusto de las plantas o la presencia de huevecillos de alguna plaga.

Algoritmos para decidir

La red desarrollada por el universitario y sus colaboradores es un conjunto de sistemas inteligentes basado en reglas de decisión que se generan mediante un algoritmo, “un modelo computacional que tiene una ruta lógica para hacer un análisis y llegar a una conclusión. Permite emular el proceso racional y elegir opciones. Por eso lo llamamos máquina de razonamiento”, señaló el investigador del CCADET.

La “materia prima” de esta máquina es el conocimiento, en este caso sobre plagas, enfermedades y el estado vegetativo de los cultivos, reiteró.

Para el diagnóstico, el sistema inteligente es capaz de detectar el tipo de plaga, el estado que tienen en ese momento, y las recomendaciones que debe tomar en cuenta el productor para evitar una invasión de patógenos.
Para el diagnóstico de enfermedades, el sistema trabaja de forma preventiva, tomando en cuenta la información climática que recibe de la estación, y el estado actual del cultivo.

Hasta ahora, el sistema de Nicolás Kemper se aplica únicamente en Michoacán, pero productores de Sonora y Guanajuato están interesados en su uso.
Créditos: UNAM. DGCS -419/unam.mx

DESARROLLAN EN LA UNAM BIOPLAGUICIDAS SEGUROS

 
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• En la FES Cuautitlán se fabrican a partir de extractos de plantas medicinales y de ornato, para controlar insectos y malezas dañinos

• El objetivo, controlar plagas y evitar el uso de agroquímicos, que cada año provocan la destrucción de un tercio de la producción de alimentos básicos

La humanidad depende del consumo de vegetales, cultivos y cereales aunque, anualmente, una tercera parte de la producción de esos alimentos se destruye, principalmente por el ataque de insectos y maleza, lo que hace imprescindible el estudio de nuevas formas de control de plagas.

Plaguicidas debidamente formulados e inocuos para la humanidad, de bajo costo y calidad confiable, serían provechosos para el sector agrícola; Por ello, investigadoras de la Facultad de Estudios Superiores (FES) Cuautitlán de la UNAM, desarrollan bioplaguicidas a partir de extractos de plantas medicinales y de ornato, para controlar insectos y malezas dañinos, sin necesidad de introducir pesticidas tóxicos.

El uso de agroquímicos contribuye a la contaminación del subsuelo, suelo y medio ambiente; de ahí, la necesidad de establecer otras formas de control de plagas y enfermedades vegetales, para incrementar su producción sin ocasionar daños significativos a esos sistemas, explicaron Ofelia Grajales Muñiz y María Elena Quintana Sierra, responsable y colaboradora del proyecto, respectivamente.

Cada año, un tercio de la producción de alimentos básicos y de hortalizas se destruye debido a las plagas o al uso de agroquímicos, y aunque estos últimos son agresivos y merman la producción agrícola, se siguen utilizando.

Por ello, tienen que generarse insecticidas naturales, a partir de extractos vegetales, como una opción de seguridad ambiental. Los bioinsecticidas, a diferencia de los plaguicidas convencionales, resultan baratos, no contaminan, no generan alteración en los seres humanos, ni resistencia a sus componentes; tampoco afectan a los predadores naturales, ni alteran los ciclos de vida de los polinizadores.

El grupo de investigación, dirigido por Grajales Muñiz, trabaja en la obtención de esos productos naturales o biocidas, a partir de extractos de té de limón, eucalipto, cempasúchil, ajo, cebolla, chile habanero y de árbol, santa María, tejocote, higuerilla y maravilla amarilla.

Hasta el momento, se han analizado principalmente el ajo, el chile y la cebolla, por separado o en combinación, y se han manejado solos o en disoluciones alcohólicas (al 100 ó 75 por ciento) contra el caracol en nopaleras, el pulgón en rosales y la cenicilla en cempasúchil, dijo la universitaria.

“En el caso del caracol, el biocida repele la plaga y disminuye la población; en cuanto al rosal, los pulgones se vieron altamente controlados y permitió que la flor resurgiera sana”, señaló.

El té de limón inhibió la germinación de plantas arvenses o mala hierba, que se han hecho resistentes a herbicidas como el Fenoxaprop-p. El ajo, cebolla y chile de diferentes especies han resultado eficaces contra el pulgón, la mosquita blanca, hongos como trips, alternaria y la cenicilla.

Los metabolitos secundarios

Comúnmente, las plantas medicinales y de ornato generan sustancias orgánicas, que producen bajo situaciones de estrés y como mecanismo de defensa; se denominan metabolitos secundarios (alcaloides, fenilpropanoides, compuestos fenólicos e isoprenoides, entre otros) y ejercen un efecto biocida que las autoprotege del ataque de agentes patógenos como hongos, bacterias, virus y algunos insectos o ácaros.

Esos metabolitos son aprovechados para obtener los extractos. “Utilizamos tallo, raíz, hojas o las plantas completas; para probar los efectos biocidas, se aplica en especies con un alto porcentaje de germinación como jitomate, frijol, maíz, rábano y chile; si los extractos tienen sustancias con carácter biocida, entonces impedirán la germinación de las semillas”, indicó Grajales.

El equipo de la FES Cuautitlán, donde también colaboran Rocío Azcárraga Rosete, Ma. del Carmen Barrón, Juan Carlos Rodríguez Huerta y Juan Garibay, pretende una “alternativa saludable para el ambiente”, a través del potencial natural que tienen las plantas para defenderse.

Fuente:
Boletín UNAM-DGCS-083
dgcs.unam.mx

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