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Desarrollo, Validación y Transferencia de un Sistema de
Vigilancia Epidemiológica Fitosanitaria del Agave (Agave
tequilana) bajo un enfoque de Sustentabilidad Productiva
Proyecto: LANREF, DGSV, CRT
Contacto: Dr. Gustavo Mora Aguilera ([email protected])
Participantes:
Epidemiología Económica-Cuantitativa
Dr. Gustavo Mora Aguilera
Ing. Juan José Coria Contreras
Ing. Gerardo Acevedo Sánchez
Ing. Laura Rosney Jiménez González
Ing. Coral Mendoza Ramos
Ing. Baldemar Santana Peñaloza
MC. Jorge Flores Sánchez
MC. Santiago Dominguez Monge
MC Raciel Hernandez
Epidemiología Molecular
Ing. Verónica Martínez Bustamante
Ing. Viridiana López Bautista
Programación Epidemiológica
Ing. Eduardo Guzmán Hernández
Ing. Mayra Hernández Hernández
Líneas de Soporte Técnico-Científico
Dra. Ma. Alejandra Gutiérrez Espinoza
Dr. Esteban Rodríguez Leyva
Dr. Refugio Lomelí Flores
Dr. Héctor González
Dr. Sami Michereff (Brasil)
Reunión de Trabajo DGSV9 Feb 2016 México DF
Hipótesis General para el Desarrollo
del SVEF-Agave
Un Sistema de Vigilancia Epidemiológica
aplicable a la región de denominación de
origen del agave de Jalisco debe incluir
criterios de accionabilidad fitosanitarios y
productivos que garanticen la
sustentabilidad y rentabilidad mediante la
comprensión de factores de vigor de
planta en relación a supresividad del
suelo, estabilidad de genética de Agave
tequilana, variabilidad climática y
relaciones bióticas.
Ciclo Suelo-Sanidad
SUELO
Biológicos
Biológicos
Planta Sana
Planta Vulnerada
Avance: Sistema
de Vigilancia en
Agave
Las interacciones del SE determina la Intensidad y Extensidad de la enfermedad
D.López
Clima
Patógeno/Plagas
Manejo
SENASICA
G Mora
Cultivo
Medio Edáfico
Sanidad
El sistema Epidemiológico: Base Racional del Modelo de Vigilancia Agave
Unidades productivas
Unidades de Vigilancia
Unidades de Validación
Organizaciones
/ Empresas CRT
Vigilancia
Indicadores
Epidémicos
Parcelas Demostrativas
Parcelas de Investigación
Desarrollo e
Innovación
Paquetes
Tecnológicos
Inventario Productivo
Procesamiento y Análisis de Imágenes Satelitales
Impacto Var. Climática
Sustentabilidad
Productiva
Capacitación Difusión y
Divulgación
Transferencia
Tecnológica
Riesgos
Productivos
Manejo
Fitosanitario
Comunicación de
riesgo
Sistema de Vigilancia Epidemiológica Fitosanitaria (SVEF-Agave)
Esquema de análisis del SVEF
Estadísticos descriptivos
Análisis Exploratorio
Análisis Espacial
Análisis Temporal
Sistema Epidemiológico
Agave
Evaluaciones Vigilancia 2015
Evaluaciones Campañas
2012-2014
Bases de Datos
Vigilancia
N-Matrices de Datos
Epidemiológicos
Variables Climáticas
Variables Edáficas
Variables Cultivo
Bases de Datos
Complementarias
Indicadores
Epidémicos
Parámetros
Epidémicos
Modelos Estocásticos
Progresos Epidémicos
Modelos Simulativos
Índices Productivos
Índices
de Daño
Índices de Riesgo
Alerta Temprana Fitosanitaria
Alerta Riesgo
Productivo
Indicador es de
Accionabilidad
Productor /
Empresa
CRT SENASICA
Unidad
Productiva Unidad Tequilera
Algoritmos Numéricos /
Programación
Alerta Preventivo
Fitosanitaria
Generalidades
Metodológicas
Unidades de Vigilancia Espacial-Aéreo-Terrestre
SAT–Agave 50 – 3478 / Sitios
TERR–Agave 50 – 3478 sitios
LAND-SAT 8 (30x30), 20 días
Servidor dedicado
Gestor POSGRES APACHE
20 GB en RAM
4 TB Disco Duro
Muestreo/Monitoreo
Daño
Producción
Fisiología-planta
Paquetes tecnológicos
Producción Edad Plantación Sanidad Fertilidad Inductividad-Supresividad Climatografía Tecnologías productivas
Monitoreo Espacial-Aereo Confiabilidad / Precisión Gestión del área de Denominación de Origen
VAN–Agave
(Dron) 50 – 3478 sitios
Muestreo/Monitoreo
Focos / Predio
Área Agave / Focos Reg.
1) Satélite LANSAT 8 / Geoeye -Delimitación de Áreas y edades de Agave -Detección de Focos Regionales
2) Dron Phantom 2 -Predios de Agave -Detección y Análisis de Focos intraparcelarios
3) Equipo Terrestre - Medición de Daño - Medición Planta - Medición Tecnología - Producción - Paquetes Tecnológicos
Estrategias de Vigilancia Espacial-Aéreo-Terrestre
Infrarrojo 60 metros RGB 60 metros
Vuelo: 12 m/s Toma: Foto/s
Uso de imágenes dron phantom 2.
Misma área de vuelo y altura comparando imagen infrarrojo
cercano y RGB
Notar que el infrarrojo permite la mejor identificación de focos, los cuales podrían revisarse con software para análisis de imágenes
Área rojo obscuro
indican áreas con
una o más plantas
dañadas.
Variables
Unidades Espaciales de Vigilancia
1:50000 1:20000 1:10000 1:5000 1:2000 1:1000 1:500
96000ha 24000 1500 375 93 23 5.8
Áreas Agave LANREF L L
Áreas de Agave/Edad L L L
Producción/Jima L L
Severidad X X X X X
Incidencia X X X
Número de Picudos/Trampa X X X X X
Número de Lesiones/Hoja X X X
Número de Esporas/Trampa X X X
Textura INEGI LANREF L Prod./Emp.
Estructura INEGI L L P / E
Compactación L L P / E
MO L L P / E
NO3 L L P / E
PH L L P / E
K L L P / E
Ca L L P / E
Indice FO LANREF L Prod./Emp
Indice Te L L P / E
Indice Bs L L P / E
Indice Gl L L P / E
Indice Su L L P / E
Temperatura Ambiente INEGI Estación E E Sensores S
Humedad Relativa INEGI E E E S S
Temperatura Suelo INEGI E E S S
Humedad de Suelo E S S
Efectividad Control/Manejo CRT CRT CRT P / E P / E
DA
ÑO
Q
UÍM
ICO
-FÍS
ICO
B
IOLÓ
GIC
OS
CLI
MA
A
GA
VE
Matrix de Variables SVEF-Agave
NDVI calculado QGIS con imagen Lansat 8 (3 enero, 2016)
Uso de imágenes Lansat 8 (predio marcado corresponde a la
misma parcela para validación de dron
Área aproximada de
comparación con el
dron phantom 2
Selección y validación de variables para el SVEF-Agave
Brix
NO3, K, Ca, P
Sensores clima
Conductancia estomática
Unidades clorofila
Selección y validación de variables para el SVEF-Agave
Variables de suelo
Síntomas por plaga
Sensores clima
Diagnósticos biológicos
F. oxysporum
Fusarium sp. Fusarium sp.
F. solani
Fecha de colecta: 10 Enero 2016
Lugar de colecta: Arandas, Jesús María
LANREF: Diagnósticos Región Altos de Jalisco
Zonas de producción Agave (85 mil has)
LANREF:
10 recorridos regionales para
validación de:
Zona producción
Inductividad Epidem.
Manejo tecnológicos y
productivos
Selección de variables
Desarrollo de Metodologías
A partir del 13dic15 equipo
permanente en Jalisco
Unidades Espáciales de Vigilancia
Cuadrantes 1500 > 375 > 93 has (Armonización con INEGI)
1500 has 375 has 93 has 23 has 5.8 has
Cuadrantes accionabilidad
Reg-N en la Determinación de Inductividad Epidemica
Regional
Plaga
A,B,C,D H
C M
H
C M
Plagas
A,B,C,D
Variables:
Superficie
Producción
Induct. por tipo suelo
Induct.por alturas
Induct. por clima
Tipología Tecnológica
Sup. con manejo fit.
Sup. con manejo agron.
Definición de sitios de vigilancia con criterios
epidemiológicos
Alta
Inductividad
Moderada
Inductividad
Baja
Inductividad
Parametrización por Cuadrantes 1500 > 375 > 93 has
Clima
Tipo suelo
Humedad suelo
Textura suelo
Temperatura
Altitud Inductividad Epidem.
Precipitación
Cuadrante en ALTA inductividad Daño Plaga
Producción
Nutrición
Indicadores Supresividad
Clima
Tipo suelo
Humedad suelo
Textura suelo
Temperatura
Altitud Inductividad Epidémica
Precipitación
Cuadrante en BAJA inductividad
Parametrización por Cuadrantes 1500 > 375 > 93 has
Daño Plaga
Producción
Nutrición
Indicadores Supresividad
Unidades de
Vigilancia (Daño)
Efecto Yo/
Hijuelo
Jima Yf: Efecto en Impacto
Productivo
0 1 2 3 4 5 6 7
Edad de Plantaciones
Nú
me
ro d
e P
lan
taci
on
es
10%
80 %
0%
Distribución de Plantaciones por Objetivo
Líneas de soporte Técnico-Científico
• Análisis Epidemiológico regional con base en datos de
monitoreo históricos 2012-2014 para la generación de
indicadores epidemiológicos y algoritmos de decisión.
• Desarrollo de umbrales fitosanitarios con base en análisis
de impactos productivos.
• Alertas: Análisis de riesgos fitosanitario, climático y
productivo de los inventarios regionales de producción.
• Análisis regional de la inductividad-supresividad de
suelos como sustento para paquetes de manejo fitosanitario.
Sinergia con Empresas Tequileras
• Bases de datos climáticos y fitosanitarios
regionales de empresas.
• Matriz de necesidades de investigación
fitosanitaria de las empresas tequileras.
• Padrón georreferenciado del Agave en el
estado
Propuesta
preliminar de
SIFA
2) Información procedente del campo
A)Formato de enfermedades /
picudo
C) Resumen evaluación cargada
Análisis datos
3) Resultados
B) Registro de evaluaciones
1) Información procedente del campo
Patógeno
Manejo
Agronómico
Suelo
Clima
ni
Vector
Hospedante
Base racional:
Sistema epidemiológico
Programación Epidemiológica en el desarrollo de un SV
Datos y análisis
Entrada
Procesamiento
Procesamiento Salida
Registro de datos
Empresa
Desarrollo de un Sistema de Información Fitosanitaria del Agave
Parte pública Ingresa el link http://www.lanref.org.mx/SIFA
Desarrollo de un Sistema de Información Fitosanitaria del Agave
Parte privada Ingresa Usuario y contraseña
Desarrollo de un Sistema de Información Fitosanitaria del Agave Gráficos Plagas – Picudo
2014
Propuesta 2016
Se requiere financiamiento 2016 con el fin de: Fortalecimiento del modelo SVEF Agave:
a) Desarrollar los protocolos de instrumentos de la vigilancia
b) Implementar la red de unidades de vigilancia
c) Implementar la red de sensores climáticos tipo AgaveAlert
d) Desarrollar las alertas tempranas: Cercospora y Picudo
e) Desarrollar los criterios de accionabilidad regional
d) Validar en campo Alertas y criterios de accionabilidad
e) Iniciar con el desarrollo de paquetes fitosanitarios
Fortalecimiento del recurso humano y logística:
1. Actualmente 5 contratados: 2 bioinformáticas, 3 tecnicos
2. Centro de operaciones permanente: Arandas, Jalisco
3. Un vehículo
4. Equipo adquirido o requerido en 2016: nutrición, fotosintesis,
estaciones climáticas, sensores de clima.
PRODUCTO Unidad de
medida
Cantidad
PROGRAMACIÓN 2012 (MESES)
A S O N D E F M
Desarrollar, Validar, Implementar y Transferir un Sistema de Vigilancia Epidemiológica Fitosanitaria Integral del Agave (Agave tequilana) bajo un enfoque de Sustentabilidad Productiva que optimice la prevención de riesgos regionales mediante la generación de alertas y la implementación de estrategias racionales de manejo de plagas en el estado de Jalisco.
Plataforma en
ambiente WEB
1 X X X X X
Revisiones y validación
Compromiso Fase 1
2016: Productos Entregables
Objetivo: Validación del SVEF y Validación de Alertas Tempranas
Producto Unidad de Medición Abr May Jun Jul Ag Sep Oct Nov Dic En Fe Mar Total
Transferencia del SVEF a la
industria
Plataforma WEB
(G. Mora)
x x x x x 3
Sistema de monitoreo/muestreo:
Programación: enfermedades
Programación Smart-Phone/Tablet
(Equipo de Programación)
x x 1
Manual SVEF Actualizado Documento Técnico
(Equipo de Programación)
x x x x x 1
Guía dinámica síntomas de
plagas SVEF
Guía Digital
(José, Laura y Coral)
x x x x x 1
Indicadores epidémicos y
algoritmos de accionabilidad em
alertas temprana: Picudo y
Mancha gris
Informe Técnico
(LANREF)
x x x x 1
Análisis de
supresividad/inductividad de
suelos para prevención:
Marchitez y Pudrición cogollo
Informe Técnico
(Edith, Vero y Viri)
x x x x 1
Protocolo de diagnóstico de
plagas y enfermedades
Documento Técnico
(Edithj)
x x x x x x 1
Dispositivos de monitoreo de
variables de clima
Dataloger
(Mayra)
x x x x x 1
Desarrolla y validación de una
trampa de esporas Cercospora
Dispositivo
(Juan, Laura y Coral)
x x x 1
Análisis de Riesgo de
inventarios productivos
Informe Técnico
(LANREF)
x x x x x x 1
Difusión del Modelo de SVEF Presentaciones Técnicas
(LANREF)
x x x x 4
Equipo de Trabajo LANREF Actualmente 4 miembros más