CIENCIA AL DÍA

Actualmente el café peruano es el principal producto de agro-exportación del país. Somos, además, en cuanto a cafés especiales, el segundo exportador de café orgánico del mundo después de México. El café peruano llega a más de 50 países como Estados Unidos, Alemania y Bélgica. Sin embargo, en los últimos años (2012-2014), la producción de café en el Perú ha disminuido debido, principalmente, a la roya y al ojo de gallo, dos enfermedades que en los últimos años han tenido un impacto negativo en las plantaciones de café, mermando la producción. Se cree que el cambio climático exacerba la proliferación de estas enfermedades.

Es por eso que un equipo de científicos peruanos viene aplicando una novedosa tecnología que puede ayudar a prevenir ambas enfermedades. Gracias a un importante financiamiento de 444, 988 soles de Cienciactiva y la Universidad de Piura, los investigadores ayudarán a mejorar la productividad de los cafetales de más de 200 mil productores de café en 17 regiones del país.

¿Cómo? Haciendo un seguimiento de la variabilidad climática en las zonas cafetaleras, caracterizándolas climáticamente y determinando cuál será la incidencia del cambio climático en la aparición de estas enfermedades.

“La enfermedad es una combinación entre un patógeno virulento, un hospedante y un clima favorable. A esto se le llama el triángulo de la enfermedad”, explica el Ingeniero Rodolfo Rodríguez Arismendiz, líder del grupo científico que trabaja en el desarrollo de un sistema de monitoreo y supervisión remota e inalámbrica de la humedad en las plantaciones de café.

 Planta del café atacada por la Roya. Foto: Internet

La roya y el ojo de gallo atacan principalmente a la hoja del cafeto. La roya amarilla le produce manchas amarillas, y el ojo de gallo le produce una lesión circular de aspecto seco de aproximadamente medio centímetro de diámetro. La planta puede recuperarse si el número de hojas afectadas es baja, es decir, de alrededor del 20 por ciento.M. Sc. Rodríguez Arismendiz
Investigador Principal

Las enfermedades y plagas en el cafeto no solo afecta a los caficultores en forma económica, sino que tienen también efectos negativos en el medio ambiente y la salud humana.

 Equipo de registro de datos meteorológicos y envío inalámbrico. (Foto: Rodolfo Rodriguez, UDEP, 2015)

Dado que los niveles de humedad y el contenido de nutrientes del suelo son cruciales en la cantidad y calidad de producción de las plantaciones de muchos productos agrícolas, es necesario determinar los niveles óptimos de estos parámetros para el cultivo del café.M. Sc. Rodríguez Arismendiz
Investigador Principal

El equipo de investigación seleccionó una parcela piloto de café en el distrito de Canchaque, región Piura, sede de la universidad (UDEP) que lleva a cabo el proyecto que es replicable en zonas cafetaleras del país. Allí se implementó en 2015 el sistema de medición de humedad y otros parámetros que luego se confrontarán con la cantidad como con la calidad de la producción.

La medición de los parámetros de temperatura del aire y del suelo, de humedad, lluvia y radiación solar, se registran durante un lapso mínimo de tres años para poder notar la variabilidad climática.

La humedad del suelo es un parámetro que incide mucho en la productividad del cafeto, por ello es que la medimos en el aire, en la hoja del cafeto y en el suelo a tres profundidades (20cm, 40cm y 60cm). Los parámetros meteorológicos son medidos permanentemente y se realizan mediante una estación meteorológica, que registra la humedad del suelo mediante sensores que se entierran a esas profundidades.M. Sc. Rodríguez Arismendiz
Investigador Principal

Los nutrientes del suelo se miden en laboratorios especializados y consisten en mediciones puntuales que se realizan para determinar la calidad del suelo, añade el especialista. Los principales nutrientes que se evalúan son nitrógeno, fosforo, calcio, potasio y magnesio. Es interesante saber que un cafeto vive más de 20 años y que después de la primera cosecha- a los dos años – las propiedades de los suelos no suelen cambiar significativamente.

Sin embargo, son los factores climáticos los que más inciden en la aparición de enfermedades como la roya amarilla o el ojo de gallo. Específicamente, mucha humedad o lluvia favorece la aparición del hongo que produce el ojo de gallo. Los nutrientes favorecen la salud de la hoja y ayudan a que estas enfermedades no sean más graves.

 Equipo de medición de humedad en granos de café con uso de ondas electromagnéticas (Microondas). Foto: Rodolfo Rodriguez, 2015

El proyecto incluye también el desarrollo de un prototipo diseñado para la medición de humedad de productos agroindustriales, como los granos de café post-cosecha.

Es un dispositivo que trabaja con radiofrecuencia y es capaz de medir la humedad de un producto en línea (on line) sin afectar al proceso. La parte sensora del dispositivo está siendo adaptada por los ingenieros peruanos al tipo de proceso y al tipo de producto de la agroindustria nacional como café, cacao, cereales, etc. M. Sc. Rodríguez Arismendiz
Investigador Principal

Hacia fines de 2016, con la documentación del sistema a desarrollar y el prototipo construido, se generará una propiedad intelectual de esta tecnología que por primera vez se aplicaría en la agroindustria nacional, según indica el M. Sc. Rodríguez.

Con este proyecto se esperan ciertos impactos en ciencia y tecnología como por ejemplo la aplicabilidad de los principios del electromagnetismo al desarrollo de tecnologías de medición. Estas tecnologías ofrecen muchas ventajas como la rapidez y factibilidad de ser aplicadas al control automático de procesos.

En cuanto al impacto económico, el sector agroindustrial en la región Piura viene creciendo rápido y es necesario prever procesos que lo hagan más eficiente y competitivo para el desarrollo económico de la región y del país. Así, el monitoreo de los procesos agroindustriales relacionados con el control de la humedad se verán mejorados con el desarrollo de esta propuesta. Y en cuanto al impacto social, los comercializadores y consumidores tendrán productos mejor elaborados, sin contaminación a lo largo de su manipulación o del proceso de medición de la humedadM. Sc. Rodríguez Arismendiz
Investigador Principal

 Delicioso café peruano. Foto: Revista 15minutos.pe

Es importante señalar que ésta técnica es ambientalmente amigable. No es destructiva ni invasiva para los productos. Tampoco genera desechos ni contaminación porque no es necesario un contacto físico con el producto, lo cual evita su contaminación. Las mediciones actuales fuera de línea (out line) requieren tomar una muestra del producto y hacer la determinación de la humedad en un laboratorio, algo que, en el mejor de los casos, demora una hora y el producto ya no regresa al proceso.

Considero que la mejora de la productividad del café debe hacerse principalmente en la fase de cultivo. Desarrollando este proyecto hemos conocido la poca asistencia técnica que tienen muchos caficultores para enfrentar los problemas con las enfermedades en el cultivo de este importante producto. Es necesario que se complementen los conocimientos campesino y científico para enfrentar tales problemasM. Sc. Rodríguez Arismendiz
Investigador Principal

El desarrollo de este instrumento de medición de la humedad, diseñado y construido por científicos peruanos, permitirá productos mejor elaborados y controlados y por tanto más competitivos. Asimismo, permitirá que más investigadores jóvenes se formen en esta ciencia.

Así es como en el Perú se hace ciencia e innovación tecnológica para el desarrollo del país.

Redactado por: Claudia Cisneros