Desarrollo de sistema de información geográfica para gestión fitosanitaria en unidades productivas de caña de azúcar (Saccharum spp.)
Development of a geographic information system for phytosanitary management in sugar cane (Saccharum spp.) production
C. BalmasedaI, Madelin RomeroII
IDepartamento de Riego, Drenaje y Ciencias del Suelo. Facultad de Agronomía, Universidad Agraria de La Habana (UNAH). Carretera de Tapaste y Autopista Nacional, San José de las Lajas, Mayabeque, Cuba. Correo electrónico: cbalma@isch.edu.cu.
IIEmpresa Azucarera Borís Luís Santa Coloma, Madruga, Mayabeque, Cuba. ]]>
RESUMEN
La fitoprotección del cultivo de la caña de azúcar (Saccharum spp.) requiere de la aplicación de modernas herramientas y procedimientos tecnológicos con la finalidad de mantener la vigilancia y facilitar el proceso de toma de decisiones en el control fitosanitario. Para ello se desarrolló un sistema de información geográfica (SIG) eligiendo como base cartográfica el catastro especializado de una empresa. El modelo conceptual desarrollado muestra las relaciones que existen entre variables consideradas por especialistas en Sanidad Vegetal. Como parte del SIG y con el objetivo de ejemplificar cómo se facilita el trabajo de los técnicos, se desarrolló una secuencia de instrucciones (denominada Script) para determinar las tasas de liberación de Lixophaga diatraeae Towns., en cada bloque cañero y su representación espacial en un mapa de atributos. Este SIG contribuye a perfeccionar el Servicio Fitosanitario (SEFIT) de caña de azúcar que existe en el país, proporcionándole una salida cartográfica.
Palabras clave: sistema de información geográfica, Lixophaga diatraea, Diatraea saccharalis, Cuba.
ABSTRACT
Crop protection of sugar cane requires the application of modern tools and technological procedures with the purpose of maintaining the surveillance and facilitating the decision making process in the phytosanitary control. A geographic information system (GIS) was developed taking as cartographic base the specialized cadastre of the company. The conceptual model developed shows the relationships that exist among the variables considered by the specialists in Crop Protection. As part of the GIS, and with the objective of exemplifying how the work of the technicians is facilitated, a sequence of instructions was developed (Script) to determine the rates of liberation of Lixophaga diatraeae Towns. in each block and its spatial representation in an attribute map. With this GIS, a deficiency of the Phytosanitary Service is replaced by a cartographic alternative.
Key words: geographic information system, Lixophaga diatraea, Diatraea saccharalis, Cuba.
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El uso de tecnologías y procedimientos de la geomática, como los Sistemas de Información Geográfica (SIG), favorece el proceso de toma de decisiones en entidades agropecuarias y colocar estas tecnologías al servicio de la sanidad vegetal representa un desafío y una necesidad en la actualidad.En Cuba, hay antecedentes del uso de los SIG en áreas dedicadas a la producción de caña de azúcar, especialmente para el inventario de superficies y la cuantificación de los factores edáficos que limitan el desarrollo de ese cultivo (1, 2), sin embargo, no contamos con antecedentes de su uso en la sanidad vegetal de este cultivo.
El Servicio Fitosanitario (SEFIT) que ofrece el Instituto Nacional de Investigaciones de la Caña de Azúcar (INICA) para las áreas cañeras de Cuba, aporta a las unidades productoras los principios metodológicos básicos para determinar la presencia y magnitud de las plagas (3). La información se entrega en formato analógico una vez al año y no contiene representación espacial de los resultados, por lo que es necesario el desarrollo de un SIG que supere estas deficiencias y brinde al productor la información asociada a cada bloque para la toma de decisiones relacionadas con el manejo fitosanitario en las plantaciones comerciales de caña de azúcar.
El diseño del SIG se realizó seleccionando como base cartográfica el Catastro de la Empresa Azucarera Boris Luis Santa Coloma. El Modelo Conceptual desarrollado aparece en la Fig. 1. La clase principal de información es la Unidad de Producción, por ejemplo: Unidad Básica de Producción Cooperativa (UBPC), Cooperativa de Producción Agropecuaria (CPA) o Cooperativa de Créditos y Servicios (CCS), entre otras.
Al mapa catastral de la unidad básica de producción se le asociaron los datos relacionados con la Sanidad Vegetal, establecidos por el SEFIT para el cultivo de la caña de azúcar (3) (Fig. 1).
En el Modelo también se puede apreciar el dominio de las variables empleadas, o sea, los valores que pueden asumir.
La plataforma empleada para el desarrollo del SIG fue el ILWIS 3.4 Open (http://www.ilwis.org/open_source_gis_ilwis_download.htm), programa de manejo de información geográfica de libre acceso y código abierto, que permite hacer personalizaciones.
El sistema diseñado fue evaluado utilizando como caso de estudio los índices de infestación de bórer de la caña de azúcar (Diatraea saccharalis Fabricius) y las tasas de liberación de su agente de control biológico (Lixophaga diatraeae Towns.) (Tabla 1).
Como parte del diseño se desarrolló un Script, que es una secuencia de expresiones que permiten la realización automática de muchas aplicaciones en ocasiones repetitivas, con el objetivo de determinar las tasas de liberación de L. diatraeae, en cada bloque cañero y su representación espacial en un mapa de atributos. ]]>
Lixophaga.isf Script que permitió determinar las tasas de L. diatraeae a liberar por unidad de superficie para cada bloque cañero u otra unidad de manejo.Con relación al funcionamiento del programa, los usuarios deberán seleccionar, la tabla de datos asociada a los bloques de la Unidad Productiva que se va a estudiar, que contiene la columna que almacena la infestación por Bórer de la caña, con esos datos se crea una nueva columna denominada Dosis_Lixop que muestra la tasa de liberación de pupas por hectárea que deberá efectuar, según los criterios de la Tabla 1. Otros parámetros que utiliza el Script son el mapa de polígonos que servirá de base para representar las tasas de liberación y el nombre del mapa de atributos resultante.
Los valores de la variable resultante (Dosis_Lixop) deben ser multiplicados por la superficie de la unidad de manejo (calculada automáticamente por el Script a partir del histograma) y almacenados en una nueva columna denominada Cant_pupas. A partir del mapa catastral de la Unidad en cuestión se crea un mapa con la tasa de liberación por hectárea. Los colores en que se muestran las categorías consideran el rojo como la condición más mala y el verde para la más favorable al cultivo.
La elaboración del Script dio la posibilidad de personalizar las aplicaciones haciendo fácil la ejecución de tareas por un usuario no especialista en SIG pero capacitado en el uso de estas técnicas.
El Script cuenta con una ayuda que permite aclarar las dudas referidas a los parámetros a emplear y el usuario la obtendrá accionando el botón Help de la ventana.
la Figura 2 muestra un fragmento de la tabla de datos asociada a los bloques de la unidad estudiada, en ella se aprecian las columnas Dosis_Lixop y Cant_pupas, que fueron creadas automáticamente en el Script. Cada bloque cuyo uso es caña de azúcar tiene asignada la cantidad de pupas a liberar para el manejo del Barrenador, si el uso es otro se le adjudica la categoría «No estudiado».
La representación gráfica de las tasas pupas de L. diatraeae a liberar por hectárea se muestra en la Figura 3. Tanto las nuevas columnas de la tabla como el mapa generado en el Script constituyen herramientas que facilitarán el trabajo de los encargados de la toma de decisiones en el control fitosanitario, lo que sin dudas contribuirá a perfeccionar el SEFIT en cuanto a la representación gráfica de los resultados del control fitosanitario.
El Sistema de Información Geográfica propuesto complementará el flujo de información que ofrece el Servicio Fitosanitario (SEFIT) de la caña de azúcar a las unidades productoras de la gramínea, fortalecido con un módulo de representación espacial de los resultados, ya que los mapas temáticos elaborados permiten entender, a primera vista, la incidencia espacial de las plagas, facilitando la toma de decisiones en el manejo integrado.
REFERENCIAS ]]>
1. Benítez L, Pérez M, Viñas Y, de León M, Pérez E, Fernández I, et al. Aplicación de Sistemas de Información Geográfica para el ordenamiento territorial de la Caña de Azúcar en Cuba. En: Memorias del XIII Simposio SELPER; septiembre, 2008. La Habana, Cuba.
2. Rodríguez Y, Martín G, Villazón J, Zaldívar J, Peña R, Ramírez R. Soporte en la toma de decisiones utilizando un Sistema Geoespacial en la agroindustria azucarera de la Provincia Holguín. En: Memorias del VII Congreso de la Sociedad Cubana de la Ciencia del Suelo; julio, 2010. La Habana. Cuba.
3. Piñón D, Rodríguez E, Chinea A. Instituto Nacional de Investigaciones de la Caña de Azúcar, MINAZ; Manual de Procedimientos para el Servicio Fitosanitario (SEFIT), 2002.
Recibido: 10-11-2011. ]]>
Aceptado: 26-6-2012.
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