Continuamos con el fortalecimiento de capacidades técnicas para el mejoramiento de yuca biofortificada en la región

 

Con la participación de más de 25 especialistas en mejoramiento de yuca de la región, se llevó a cabo entre el 13 y el 17 de septiembre el curso virtual “Fortalecimiento de  capacidades para el mejoramiento de yuca biofortificada”, liderado por el programa de Biofortificados de la Alianza de Bioversity International y el Centro Internacional de Agricultura Tropical (CIAT), el Programa HarvestPlus, el Programa Mundial de Alimentos (PMA), con el apoyo de la Agencia de Cooperación Internacional de Corea (KOICA).

Las temáticas del curso facilitaron la comprensión de los procesos de mejoramiento convencional para la yuca que permite la generación de germoplasma agronómicamente más competitivo y con mayores contenidos de micronutrientes.

Este taller contó con la participación de representantes de los centros de investigación agrícola de Guatemala (ICTA), Honduras (DICTA) y El Salvador (CENTA). Asimismo, asistieron mejoradores de los centros de investigación agrícola de Colombia (Agrosavia) y el Programa Mundial de Alimentos de Nicaragua, quienes intercambiaron conocimientos activamente.

“La información suministrada durante el curso ayudó a fortalecer conocimientos previos de los participantes los cuales pueden ser aplicados a las labores que realiza en su institución; la biofortificación es una estrategia que puede ayudar para mejorar el problema del hambre oculta”, dijo Liz María Ubeda, del PMA Nicaragua.

Por su parte, Karem Velásquez, investigadora en raíces y tubérculos del DICTA, Honduras, aseguró que “estamos agradecidos de esta invitación al curso el cual, al igual que los anteriores, nos ha permitido aprender nuevos conocimientos que podemos implementar y complementar en las actividades que estamos llevado a cabo para el cultivo de yuca”.

Este entrenamiento forma parte de un programa de capacitación que se implementa desde 2020, cuyo objetivo es mejorar las competencias de funcionarios de centros de investigación agrícola de la región para que promuevan la adopción de los cultivos biofortificados, tanto en los agricultores como en los consumidores, y así avanzar en la lucha contra la malnutrición, una situación que hoy afecta a dos mil millones de personas en el mundo, según la FAO.

Los diferentes talleres cuentan con el apoyo de KOICA, entidad gubernamental encargada de implementar y gestionar la cooperación financiera del gobierno coreano para los países socios.

KOICA tiene como misión contribuir al desarrollo sostenible, social y económico de los países, a través de sus programas de cooperación de proyectos para el desarrollo y diversas iniciativas como esta que permiten la capacitación y aprendizaje para el desarrollo y fortalecimiento del sector agrícola de la región.

Vinaza, de villana a biofertilizante

 La vinaza, ese residuo de olor dulzón y color café que queda del proceso de fermentación y destilación de la caña de azúcar, tiene la oportunidad de reivindicar su fama de ser altamente contaminante y convertirse en un efectivo biofertilizante para cultivos como tomate y girasol.

Los experimentos de campo en tomate demostraron un crecimiento en plantas del 109 % por encima del control y 99 % en productividad en gramos de fruto por planta.

En girasol hubo un aumento del 27 % en la longitud de los tallos y un aumento del 37 y 35 % en el número de flores y el diámetro de la flor al final del estudio. Es decir, la mayoría de las variables medidas demostraron un mejor desempeño del biofertilizante con respecto al fertilizante comercial.

Estos son algunos de los resultados del trabajo de investigación realizado por el ingeniero químico Sebastián Pineda Pineda, para obtener su título de Magíster en Ingeniería de la Universidad Nacional de Colombia (UNAL).

En el estudio se plantea que las propiedades químicas de la vinaza la constituyen en fuente para el crecimiento de ciertos tipos de microorganismos como Gluconacetobacter diazotrophicus, un agente fijador de nitrógeno y estimulante del crecimiento vegetal, elemento determinante en la producción de biofertilizantes.

En general las vinazas presentan un gran contenido de materia orgánica y nutrientes –como nitrógeno, azufre y fósforo–, además de una cantidad importante de potasio, y entre los compuestos orgánicos más importantes están los alcoholes, ácidos orgánicos y aldehídos.

Esta sustancia está constituida por aproximadamente 94 % de agua y 6 % de materia orgánica (azúcares, ácidos) y de sales inorgánicas como fósforo, potasio y calcio. El gran efecto contaminante se produce por cuenta de los minerales, de los cuales el 64 % están formados por potasio.

Y aunque su consumo no provoca daños directos en la salud humana, los desechos –que generalmente se arrojan a los cuerpos acuíferos o en la tierra sin procesamiento alguno o en cantidades no controladas–, consumen el oxígeno del agua y provocan la mortandad de los peces, emanan olores nauseabundos por la descomposición de la materia orgánica con la que está conformada, contribuye al aumento de poblaciones de insectos y vectores, y como resultado, al desarrollo de enfermedades.

El biofertilizante producido por G. diazotrophicus no solo es una excelente alternativa a los fertilizantes comerciales por las importantes ventajas que ofrece, sino que también es una ventana hacia la producción y extracción de compuestos promotores del crecimiento de las plantas como las auxinas.

“Colombia es un país donde la agricultura es predominante, por lo que surge la necesidad de desarrollar nuevos procesos que se puedan implementar con el fin de mejorar los rendimientos de producción agrícola”, plantea el investigador en su tesis.

Experimentos promisorios

Según Asocaña, en Colombia la industria azucarera está haciendo grandes esfuerzos para disminuir el impacto de la vinaza en el medioambiente y se han emprendido acciones para el tratamiento y aprovechamiento que se le da a este subproducto.

La agremiación señala además que en otros países productores de alcohol, por cada litro de etanol producido se obtienen de 10 a 14 litros de vinaza. En el caso de la industria azucarera del valle geográfico del río Cauca, se obtienen entre 0,8 hasta máximo 3 litros de vinaza por cada litro de alcohol.

Los resultados de esta investigación de maestría abren una ventana para darles mayor estabilidad económica y ambiental a las poblaciones de las zonas productoras de caña por el hecho de utilizar la bioconversión de un residuo agroindustrial, como plataforma para obtener un producto de alto valor agregado.

Papatón, ejemplo de marketing mutualista

 La estrategia de que los pequeños productores de papa y sus vecinos se unieran y ofrecieran sus cosechas en las carreteras para disminuir sus pérdidas económicas, mientras que –como contraparte– los consumidores se acercaran a comprar, es un modelo exitoso de marketing mutualista.

En solo dos fines de semana de noviembre de 2020, los papicultores de Boyacá y Cundinamarca afectados por la pandemia lograron una venta de más de 820 toneladas, que representaron en su momento más de 600 millones de pesos, logrando un precio final de 40.000 pesos, a diferencia de los 25.000 que les pagaba el distribuidor.

Implementar esta estrategia colaborativa de manera oportuna, apoyada por los medios y promovida por el Gobierno, permitió salvar no solo las cosechas sino también la economía de los productores.

“Se trata de marketing mutualista, definido –desde la metáfora biológica aplicada a las organizaciones– como una acción en la cual productores (especies) vulnerables se integran con consumidores (especies que requieren el producto) para favorecer el proceso de comercialización”.

Así lo explica la profesora Luz Alexandra Montoya, doctora en Economía de la Universidad Nacional de Colombia (UNAL) Sede Medellín, quien junto con su equipo de colegas realizó la investigación de tipo estudio de caso “Marketing simbiótico, alternativa para productores”.

Este se basa en una metáfora biológica –comparación de los sistemas organizacionales con modelos sociales biológicos– como estrategia emergente para analizar las salidas requeridas a esta dificultad puntual que puede dejar enseñanzas y nuevos modelos de operación.

Sobre el caso de la papatón, recuerda que “al llegar la pandemia como evento no esperado y de alto impacto en la economía, llegaron las dificultades. Los productores se quedaron con el producto en las fincas, los sistemas de comercialización pagaban poco por el producto en sitio, la demanda se disminuyó y los sistemas de transporte lo hacían costoso en el mercado para consumidores afectados por las cuarentenas estrictas”.

En diciembre de 2020 los precios del tubérculo, que antes del COVID-19 variaban según el tipo de papa y el lugar, con precios en plaza de 900 o 1.000 pesos por kilo, llegaron a precios mínimos históricos de 350 y 400 pesos, los cuales resultaron insuficientes para cubrir los costos de producción y brindarles alguna rentabilidad a sus productores.

Dificultades de la pandemia

Durante la pandemia, los papicultores tuvieron muchas dificultades, entre ellas una drástica disminución de su demanda. Los representantes del sector informaron que no fue un problema de sobreproducción, sino una caída en el consumo, como también lo informó la Red Agrícola.

Al respecto, el doctor Germán Palacio, gerente general de Fedepapa, recordó que durante la pandemia el sector entró en crisis debido a los confinamientos que se dieron, lo cual trajo un decrecimiento de al menos el 30 % del consumo de papa por el cierre de centros de consumo.

Otro factor que incidió fueron las heladas, al comienzo de 2020, mientras que el inverno esperado en marzo-mayo fue de verano y las siembras, al tener que moverse, hicieron que la cosecha se diera en octubre y noviembre. Por último, también se tuvieron dificultades por la intermediación, que elevó los precios afectando a las familias productoras.

Bajo este panorama que se acudió a la papatón, “una estrategia de marketing mutualista simbiótico directo y facultativo, por ser una ocasión temporal, mientras se gestionó la producción de la cosecha, pero que deja procesos coevolutivos interesantes, tales como la posibilidad de crear mercados campesinos organizados en las carreteras, integración para la venta directa desde el productor, aprovechamiento del marketing no pagado y el Estado como una especie adicional que apoya el proceso desde las alcaldías, gobernaciones e incluso a nivel nacional”.

El marketing definido como estrategia mutualista retoma el concepto de la colaboración interespecies, en la cual ambos miembros del proceso se encuentran beneficiados para alcanzar un mejor logro adaptativo y ajuste en el ecosistema.

Este concepto de colaboración entre los niveles distintos en la naturaleza, que tienen diferentes fines, se convierte en una metáfora muy interesante para explicar procesos de colaboración en entornos adversos y que requieren intervención rápida.

En los sistemas de creación de valor se ha apreciado que la cooperación muestra que la interacción aporta una eficacia muy superior en la explotación de los recursos del medio en comparación con la vida solitaria, siendo fundamental en la evolución y que, comparadas con los individuos solitarios, las sociedades aportan una ventaja considerable al garantizar la rentabilidad del trabajo de cada uno de sus miembros.

Por último, parece ser que la cooperación tanto en la naturaleza como en las economías demuestra ser una estrategia más exitosa que la competencia.

 

Genotipos específicos de caña producirían cultivos más dulces

 En el germoplasma (genética) de la caña de azúcar (Saccharum spp.) habría genes que acumulan mayor cantidad de sacarosa, se adaptan a varios ambientes durante la cosecha y son progenitores de mejores variedades de caña con estas características.

Así lo comprobó el ingeniero agrónomo Cervando Madrid León, magíster en Ciencias Agrarias de la Universidad Nacional de Colombia (UNAL) Sede Palmira, al evaluar genotipos de caña de azúcar en el primer tercio de la zafra (cosecha de junio a mitad de agosto).

La investigación, que se desarrolló en Guayas (Ecuador), con el apoyo del Centro de Investigación de la Caña de Azúcar (Cincae) de ese país, buscó variedades de este cultivo con propiedades más atractivas para la producción, como por ejemplo alto contenido temprano de sacarosa, buen rebrote de la planta, escasa o nula floración y mejor apariencia.

“Existen cultivos de caña de azúcar con maduración temprana, mediana y tardía. En Ecuador se suelen manejar variedades de caña de maduración mediana, es decir que se cosechan alrededor de los 12 meses. Nos propusimos encontrar genotipos de caña que se pudieran cosechar a los 10-11 meses de edad, lo cual permitiría iniciar la zafra más temprano con altos contenidos de azúcar y tener una mayor rentabilidad para la industria azucarera” explica el magíster.

Además de este criterio, los investigadores buscaron que estos genotipos se pudieran adaptar a diferentes ambientes dentro de las zonas de producción y que tuvieran una constitución genética adecuada para usarlos como progenitores en programas de cruzamientos que creen nuevas variedades con alto potencial de acumulación de azúcar.

En Ecuador, como en el primer semestre del año viven temporadas invernales muy fuertes que no permiten realizar la cosecha, en el segundo semestre realizan toda la producción por tres temporadas.

El primer tercio de zafra debe salir de una etapa invernal bastante fuerte, de suelos con mucha humedad, que hace que el contenido de azúcar baje; cuando se inicia la zafra hay en promedio de 80 a 90 toneladas de caña por hectárea, pero con contenido de azúcares bastante bajos, cerca de unos 60 KATC (kilogramos de azúcar por tonelada de caña).

Rendimientos de azúcar

Por ello seleccionaron 90 genotipos y los sembraron en parcelas de tres ingenios distintos. Entre los 10, 11 y 12 meses sacaron muestras de siete tallos primarios de cada parcela, las desfibraron (moler hasta reducirlas a fibras más simples) y pesaron 500 gramos en una prensa hidráulica en la que se extraen jugos por compresión.

El magíster detalla que “de ese jugo se sacó un litro y se hicieron una serie de procesos de clarificación y paso al polarímetro (un equipo que determina la sacarosa aparente usando las  propiedades químicas de los carbohidratos al rotar en una luz polarizada). Con los datos de POL% (medida de cantidad de azúcar) que arrojó este equipo, se calculó el rendimiento de azúcar y se escogieron los genotipos con los valores más altos”.

La investigación halló que dentro de este grupo de genotipos de caña de azúcar existe variabilidad genética, con un valor de heredabilidad intermedio a alto, entre 48 y 76 %. “Estos genotipos se pueden utilizar como progenitores con una alta probabilidad de que la acumulación de azúcar sea transmitida a su progenie a través de cruzamientos”, explica el magíster.

De este grupo, seis genotipos tuvieron acumulación temprana de sacarosa, tanto a los 10 como a los 12 meses para la cosecha, y características agronómicas deseables como buen rebrote, baja o nula floración, y se adaptaron mejor a través de los ambientes de evaluación. Los nombres científicos de estos genotipos fueron: EC04-161, ECSP01-445, B74132, EC03-590, EC-08 y EC03-619.

El ingeniero afirma que “otros países productores, como Colombia, podrían replicar los resultados y experimentar con los genotipos. Los ingenios y centros de investigación pueden generar convenios de cooperación y hacer intercambios de germoplasma y variedades de caña para experimentar con las más convenientes para su producción comercial, lo cual contribuirá a mejorarla, y también la rentabilidad de la industria azucarera de nuestra región”, subraya.

Caña en Colombia

El ingeniero concluye que Latinoamérica podría entregarle al mundo más variedades de caña y mayor producción si se apoya la investigación agronómica.

Según el Ministerio de Agricultura, el 8 % de los cultivos permanentes de Colombia corresponden a la caña, con más de 400.000 hectáreas.

El 62 % de esta producción se destina a la producción de panela, el 32 % de azúcar y el 7 % de mieles, de lo que se sostienen 70.000 productores y 20.000 trapiches de 511 municipios en 28 departamentos.

Método científico se aprende mejor con salidas de campo

A partir de preguntas de investigación relacionadas con el impacto del hombre sobre las especies de flora en el Parque Natural Chicaque y el tipo de especies de aves que habitan las zonas altas medias y bajas de esta reserva, estudiantes de séptimo grado de Cota (Cundinamarca) encontraron una forma vivencial de aprender y aplicar el método científico, lo que mejoró en un 70 % su desempeño académico en áreas como biología.

Los estudiantes, guiados por el modelo de enseñanza basado en la experiencia, pudieron observar y sentir el entorno del Parque Chicaque y proponer miniproyectos en los que desarrollaron competencias científicas de identificación, indagación, explicación, comunicación y trabajo en equipo, además del desarrollo de competencias sociales.

“Las salidas de campo son el ambiente de aprendizaje propicio para el Desarrollo de miniproyectos de investigación, en los que los estudiantes sigan de manera práctica el método científico, que les permite además una mejor apropiación conceptual disciplinar con respecto a la metodología tradicional que se desarrolla en el salón de clase como ambiente formal de aprendizaje”.

Así lo afirma la investigadora Laura Milena Nova Arias, bióloga y magíster en Enseñanza de las Ciencias Exactas y Naturales de la Universidad Nacional de Colombia (UNAL), quien vio la necesidad de encontrar una forma que los jóvenes se acerquen al método científico de una manera real.

“Normalmente, al preguntarle a cualquier persona sobre el método científico, dicen que lo aprendieron con libros, exposiciones, diapositivas o videos, pero en esto hay muy poca aproximación experiencial. Se tiene la percepción de que es algo difícil, pero en realidad es algo que usamos todos los días para tomar decisiones, por ejemplo cuando nos preguntamos qué ruta de transporte tomar, cuánto nos vamos a demorar, entre otros factores cotidianos”.

La investigadora realizó la aproximación con estudiantes entre los 12 y 13 años de séptimo grado del Colegio Bilingüe José Max León, en el marco del proyecto de investigación institucional “Navegantes 2020”, que abordaba la temática del río Bogotá.

“Les planteé la problemática sobre cómo creen que las personas hacen ciencia, cómo es el día de un científico. Les puse ejercicios de observación en el colegio campestre, donde tenían que salir y mirar su entorno y el de las plantas que veían, y hacerse preguntas que quisieran despejar y que necesitaban de una metodología para ser resueltas”.

La magíster logró capturar la atención y el interés de los estudiantes, y por medio de preguntas orientadoras los guio hasta que lograron ver la aplicabilidad del método científico para responder a todas sus inquietudes. “Ellos creían que la labor científica era inaccesible, pero cuando hablamos del método científico comenzaron a hacerse muchas preguntas y se creyeron su labor científica y por grupos plantearon problemas de investigación”.

Ciencia alrededor de la naturaleza

Esta estrategia pedagógica se complementó con una salida de campo al Parque Natural Chicaque, donde los jóvenes tuvieron la oportunidad de acampar y tener un componente sensorial de la fauna y la vegetación del lugar.

Los jóvenes plantearon preguntas de investigación, por ejemplo sobre la relación del cambio altitudinal con el tipo de aves e insectos del lugar, y través de la observación con binoculares lograron comparar las especies encontradas en la parte alta, media y baja del gradiente altitudinal del Parque.

Otras preguntas estuvieron relacionadas con la influencia del hombre en las zonas por donde circulan y el cambio de la vegetación frente a las zonas alejadas. “Los chicos hicieron un cuadrante en el campamento evaluando cuántas plantas había, qué especies se encontraban allí, cómo estaban sus hojas, y luego hacían otro cuadrante lejos del campamento o en una zona que no fuera de tránsito corriente o por donde no pasaran muchas personas”, señala la investigadora.

Agrega que “al inicio del curso se hizo un acercamiento de forma tradicional sobre conceptos de biología con prácticas en laboratorio y con una evaluación diagnóstica, para mirar qué tanto había aprendido. Al final del año se realizó nuevamente la evaluación y los estudiantes mostraron una mejora significativa su desempeño académico en estas temáticas”.