Universidad Nacional del Centro del Perú
Unidad de Posgrado de la Facultad de Ciencias Forestales y del Ambiente
Aplicación de herramientas de apoyo de toma de decisiones sostenible para el manejo del tizón tardío
de la papa en Huasahuasi-Tarma 2018
Solano Porras, Roberto Carlos
Huancayo 2020
Esta obra está bajo licencia https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
Repositorio Institucional - UNCP
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UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CENTRO DEL PERÚ
ESCUELA DE POSGRADO
UNIDAD DE POSGRADO DE LA FACULTAD DE CIENCIAS FORESTALES Y DEL AMBIENTE
TESIS
PRESENTADA POR
SOLANO PORRAS ROBERTO CARLOS
PARA OPTAR EL GRADO ACADÉMICO DE:
MAESTRO EN GESTIÓN AMBIENTAL Y DESARROLLO SOSTENIBLE
Huancayo- Perú 2020
APLICACIÓN DE HERRAMIENTAS DE APOYO DE TOMA DE DECISIONES SOSTENIBLE PARA EL MANEJO DEL TIZÓN TARDÍO
DE LA PAPA EN HUASAHUASI-TARMA 2018.
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ASESOR
DRA. DELIA GAMARRA GAMARRA
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DEDICATORIA
A Dios por guiar mi camino impulsarme a alcanzar mis metas
A mi país por brindarme esta oportunidad de servirle con la ciencia para los agricultores de los andes del Perú.
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AGRADECIMIENTO
A la Facultad de Ciencias Forestales y del Ambiente de la Universidad Nacional del Centro del Perú por haber contribuido en mi formación profesional y personal.
Al Centro Internacional de la papa por la oportunidad de validar esta nueva tecnología de herramientas para el control del tizón tardío de la papa en pequeños agricultores.
A Michigan State University en especial al Dr. Olsen por la donación de la estación climática meteorológica DAVIS PRO2 que permitió la realización de este Proyecto.
A la Universidad Nacional del Centro del Perú por el financiamiento con fondos CANON para su ejecución.
A mi asesora Dra. Delia Gamarra Gamarra, por su orientación en la realización de la presente tesis.
A mi coasesor Dr. Wilmer Pérez por su apoyo incondicional en la instalación del proyecto en el campo definitivo.
A mis colegas, amigos que intervinieron de forma directa o indirectamente en este trabajo de investigación.
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ÍNDICE GENERAL
INTRODUCCIÓN ... 1
MARCO TEÓRICO. ... 3
1.1 . ANTECEDENTES ... 3
1.2 BASES TEÓRICAS Y CONCEPTUALES ... 4
1.2.1 Herramienta de toma de decisiones sostenibles ... 4
1.2.2 Estrategias de control ... 5
1.2.3 Desarrollo de sistemas de apoyo de toma de decisión ... 5
1.2.4 Modelos de Predicción para el Tizón tardío de la papa ... 6
1.2.5 Desarrollo del sistema ... 7
1.2.6 Recolección de datos del tiempo ... 8
1.2.7 Base de datos de resistencia de cultivares ... 8
1.2.8 Herramienta de pronóstico de enfermedades ... 8
1.2.9 Simulador SIMCAST para predicción del tizón tardío ... 9
1.2.10 Salida del sistema ... 9
1.2.11 Datos de clima ... 10
1.2.12 Informes de pronostico de enfermedad ... 11
1.2.13 Sistema de alerta ... 11
1.2.14 Herramienta de toma de decisiones sostenible ... 11
1.2.15 Desarrollo de modelo de predicción del tizón tardío en el Perú ... 12
1.2.16 Perdidas de cultivos ocasionado por plagas ... 13
1.2.17 Evaluación general de reducción de pesticidas ... 14
1.2.18 Costos /beneficios ambientales ... 14
1.2.19 Actividad productiva en el distrito de Huasahuasi - Tarma ... 15
1.2.20 Clima ... 15
1.2.21 Desarrollo social y calidad de vida ... 16
1.2.22 Evaluación de Impacto Ambiental ... 17
Coeficiente de impacto ambiental (EIQ) e impacto ambiental (EI) ... 17
1.2.23 Tizón Tardío ... 20
1.2.24 Síntomas del tizón Tardío ... 20
iv
1.2.25 Acción del tizón tardío de la papa ... 21
1.2.26 Control del tizón tardío de la papa ... 21
1.3 . DEFINICIÓN DE TERMINOS BASICOS ... 22
1.3.1 Herramientas de Sostenibilidad ... 22
1.3.2 SIMCAST ... 23
1.3.3 Pronostico de enfermedad ... 23
1.3.4 Tizón tardío (late blight) ... 23
1.3.5 Coeficiente de impacto ambiental EIQ ... 23
1.4 . HIPOTESIS DE INVESTIGACIÓN ... 23
1.4.1 Hipótesis general ... 23
1.4.2 Hipótesis especificas ... 24
1.5 . OPERACIONALIZACIÓN DE VARIABLES ... 24
CAPÍTULO II. ... 25
2. DISEÑO METODOLÓGICO... 25
2.1 . Descripción del área de estudio ... 25
2.2 . Zona de vida según Holdridge ... 25
2.3 . Tipo y nivel de investigación ... 25
2.4 . Método y enfoque de investigación ... 26
2.5 . Diseño de investigación ... 26
2.6 . Población y muestra ... 26
2.6.1 . Población ... 26
2.6.2 . Muestra ... 26
2.6.3 . Técnica de muestreo ... 26
2.7 . Técnica e instrumento de recopilación de datos ... 27
2.7.1 Herramientas de discos para la toma de decisiones sostenible (DSS) ... 27
2.7.2 Herramientas sostenibles de pronostico de enfermedades (SIMCAST) ... 29
2.7.3 Variables climáticas ... 30
2.7.4 Impacto económico ... 30
Índice de rentabilidad ... 30
2.7.5 Coeficiente de impacto ambiental ... 30
2.7.6 Valor de impacto ambiental... 31
Luego se determinó el valor del impacto ambiental por hectárea.(Kovach et al., 1992) ... 31
2.7.7 Impacto social ... 31
v
2.7.8 Ingreso de venta del cultivo de papa ... 32
2.7.9 Variables empleadas para evaluar la enfermedad del tizón tardío ... 32
2.7.10 Técnicas de procesamiento y análisis de datos ... 36
Procesamiento de datos ... 36
Análisis de datos ... 36
CAPITULO III ... ……38
3. ANÁLISIS Y DISCUSIÓN DE RESULTADOS ... 38
3.1. VALIDACIÓN DE APLICACIÓN DE LAS HERRAMIENTAS DE APOYO DE TOMA DE DECISIONES. ... 38
a. Severidad del tizón tardío de la papa ... 38
b. Área bajo la curva de la enfermedad del tizón tardío ... 39
3.2. DETERMINACIÓN DEL IMPACTO ECONOMICO EN EL MANEJO DEL TIZON TARDIO DE LA PAPA . 46 a. Evaluación del Impacto económico en el uso de las herramientas sostenibles ... 46
3.3. DETERMINACIÓN DEL IMPACTO AMBIENTAL EN EL MANEJO DEL TIZON TARDIO DE LA PAPA ... 49
a. Evaluación de impacto ambiental ... 49
b. Valor de impacto ambiental ... 51
3.4. DETERMINACIÓN DEL IMPACTO SOCIAL EN EL MANEJO DEL TIZON TARDIO DE LA PAPA ... 55
a. Ingreso de venta del cultivo de papa. ... 55
CAPITULO IV ... 58
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES ... 58
CONCLUSIONES ... 58
RECOMENDACIONES ... 59
REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS ... 60
ANEXOS ... 67
vi
ÍNDICE DE TABLAS
Tabla 1. Unidades de niebla SIMCAST determinadas por la temperatura y humedad ... 10
Tabla 2. Reglas de toma de decisiones sostenible SIMCAST. ... 11
Tabla 3. Valores de coeficiente de impacto ambiental (EIQ) para agroquimicos ... 17
Tabla 4. Operacionalización de las variables ... 24
Tabla 5. Regla de decisión SIMCAST en el manejo del tizón tardío de la papa. ... 29
Tabla 6. Elecciones de variedades y ingredientes activos ... 35
Tabla 7. Promedio de la severidad (r-AUDPC) con la utilización de las herramientas ... 40
Tabla 8. Análisis de varianza de severidad R-AUDPC, del tizón tardío de la papa con variedades . ... 42
Tabla 9. Prueba de Tukey, en la evaluación de la aplicación de las herramientas sostenible ... 43
Tabla 10. Prueba de Tukey de las variedades instaladas para el manejo del tizón tardío. ... 44
Tabla 11. Prueba de Tukey de variación de las variedades y interacciones con las herramientas ... 45
Tabla 12. Análisis de varianza del % de rentabilidad con datos transformados ... 47
Tabla 13. Prueba de Tukey del % rentabilidad con datos transformados sen-1 √ X (= arcsen X) ... 48
Tabla 14. Prueba de Tukey del % rentabilidad con datos transformados sen-1 √ X (= arcsen X) en las variedades del cultivo de papa para el manejo del tizón tardío de la papa. ... 49
Tabla 15. Cálculo de valor de impacto ambiental (EI) usando las herramientas DSS. ... 50
Tabla 16. Cálculo de valor de impacto ambiental (EI) usando las herramientas DSS. ... 51
Tabla 17. Análisis de varianza del valor del impacto ambiental (EI), ... 53
Tabla 18. Prueba de Tukey del valor del impacto ambiental en la utilización de las herramientas. ... 54
Tabla 19. Prueba de Tukey del valor del impacto ambiental en la utilización de los ingredientes activos. .. 54
Tabla 20. Análisis de varianza con datos transformados Log (x) del valor del ingreso de venta ... 55
Tabla 21. Prueba de Tukey del impacto social en el valor de ingreso del cultivo de papa ... 57
Tabla 22. severidad del tizón tardío de la papa ... 77
Tabla 23.Evaluación de la rentabilidad del uso de las herramientas sostenibles ... 78
Tabla 24.Evaluación del impacto ambiental ... 81
Tabla 25. Promedio de las variables climáticas ... 84
Tabla 26. Modelo de toma de datos cada 10 minutos de las variables. ... 89
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ÍNDICE DE FIGURAS
Figura 1. Sintomatología del tizón tardío de la papa ... 20
Figura 2. Herramienta de apoyo de toma de decisiones sostenible (DSS) desarrollada por el Centro Internacional . 28 Figura 3.Herramienta de apoyo de toma de decisiones sostenible (DSS) desarrollada por el Centro Internacional ... 28
Figura 4. Herramienta de apoyo de toma de decisiones sostenible (DSS) desarrollada por el Centro Internacional. . 29
Figura 5. Curva de progreso de la enfermedad con el uso de las herramientas sostenible. ... 39
Figura 6. Correlación polinomial cubica del r-AUDPC con el índice de rentabilidad. ... 46
Figura 7. Promedio del % de la rentabilidad del uso de las herramientas sostenibles en el control del tizón tardío .... 48
Figura 8. Cantidad de ingrediente activo después del uso las herramientas sostenibles ... 51
Figura 9. Cantidad del valor del impacto ambiental aplicando las herramientas sostenible ... 52
Figura 10. Cantidad de evaluación de impacto ambiental en el uso de los ingredientes activos utilizados ... 55
Figura 11 Temperatura máxima promedio mensual en el Distrito de Huasahuasi ... 67
Figura 12. Precipitación anual en el Distrito de Huasahuasi ... 68
Figura 13.Promedio de temperatura en el Distrito de Huasahuasi-Tarma ... 69
Figura 14.Promedio de precipitación en el Distrito de Huasahuasi ... 70
Figura 15.Promedio de Humedad relativa en el Distrito de Huasahuasi ... 71
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RESUMEN
Se ha desarrollado sistemas en el mundo (DSS) para controlar el tizón tardío de la papa pero se requiere equipos sofisticados y no son alternativas económica viable para los pequeños agricultores, a ello se planteó el objetivo Validar la aplicación de las herramientas de apoyo de toma de decisiones sostenible para el manejo del tizón tardío en el distrito de Huasahuasi, se utilizó el tipo de investigación aplicada ,nivel experimental, se aplicó el método científico, diseño de investigación experimental, la población fue todos los tratamientos instalados, la técnica de muestreo fue probabilístico, el instrumento de recopilación fue evaluar la sostenibilidad de una herramienta de tres discos desarrollado por el Centro Internacional de la papa y SIMCAST, el diseño experimental fue Bloques Completamente Randomizado (BCR) con tres tratamientos y tres repeticiones por tratamiento, los resultados fueron: según la evaluación de severidad que no existe significancia estadística entre las variedades a la aplicación de las herramientas, según la evaluación de impacto económico existe una correlación moderada R2 (0.418) entre la severidad con el índice de rentabilidad, así mismo existe significancia estadística entre las herramientas sostenible y el valor de impacto ambiental , así mismo muestran una reducción de los agroquímicos EIQ (33.31) en comparación con SIMCAST que utilizo clorotalonil con un EIQ (45.11), así mismo se concluyó la validación de la herramienta DSS circular tuvo un control sostenible en comparación con el testigo, finalmente se recomienda considerar este estudio como base para el desarrollo de nuevas tecnologías en condiciones específicas.
Palabras clave: SIMCAST, tizón tardío, Clorotalonil, DSS
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ABSTRACT
Systems in the world (DSS) have been developed to control late potato blight, but sophisticated equipment is required and they are not economically viable alternatives for small farmers. The objective was set to Validate the application of the support tools for taking of sustainable decisions for the management of late blight in the Huasahuasi district, the type of applied research was used, experimental level, the scientific method was applied, experimental research design, the population was all the treatments installed, the sampling technique was Probabilistic, the compilation instrument was to assess the sustainability of a three-disc tool developed by the International Potato Center and SIMCAST, the experimental design was Completely Randomized Blocks (BCR) with three treatments and three repetitions per treatment, the results were:
according to the severity assessment, there is no statistical significance between the various ades to the application of the tools, according to the economic impact evaluation there is a moderate correlation R2 (0.418) between the severity and the profitability index, there is also statistical significance between the sustainable tools and the environmental impact value, they also show A reduction of the EIQ agrochemicals (33.31) compared to SIMCAST that used chlorothalonil with an EIQ (45.11), also the validation of the circular DSS tool was concluded had a sustainable control compared to the control, finally it is recommended to consider this study as a basis for the development of new technologies under specific conditions.
Key words: SIMCAST, late blight, Chlorothalonil, DSS
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INTRODUCCIÓN
Actualmente el uso excesivo e indiscriminado de los agroquímicos en diferentes cultivos, como el cultivo de papa se debe al incremento de ataque de las plagas y enfermedades entre ellas el tizón tardío de la papa causado por el cromista, Phytophtora infestans (Haverkort et al., 2016), a su vez es influenciado por el incremento de la temperatura, precipitación pluvial y humedad relativa del ambiente,
(W. E. Fry et al., 2013) a
los mismos se consideran factores favorables para el ataque de esta enfermedad, convirtiéndola de naturaleza epidémica (Small et al., 2015a), es por ello que, durante las últimas tres décadas, la dificultad de controlar el tizón tardío de la papa se ha incrementado debido a la aparición de nuevas poblaciones del patógeno y distribución a nivel mundial(Zadoks, 2008) además a
falta de métodos eficientes de control, incluyendo el control químico, tal como se reportabael
metalaxil como un fungicida que anteriormente fue muy efectivo contra esta enfermedad y que actualmente fue superado por cepas resistentes en la mayoría de zonas en la que se cultiva papa(Haas et al., 2009)
.En este contexto, la Organización Mundial de la Salud (2009), expresa su preocupación a nivel mundial y en especial en países en vías de desarrollo como el Perú, por el uso indiscriminado de los agroquímicos que están perjudicando la salud pública y ambiental debido a los residuos de plaguicidas presentes en la cadena alimentaria. Por otro lado, los representantes de la sociedad civil, los encargados de formular políticas y los ciudadanos interesados a menudo están confrontando y solicitando una reorientación que mejore esta situación. Los pesticidas por definición son tóxicos para las "plagas", es decir, para las plantas o los animales y no es sorprendente que los pesticidas también puedan tener efectos tóxicos para los seres vivos, incluidos los humanos en este sentido la aplicación y el uso indiscriminado de pesticidas son inherentemente propensos a causar riesgos para la salud humana.
Actualmente en los países desarrollados se vienen implementando sistemas alternativos frente al uso indiscriminado de agroquímicos y el cambio climático, tales como los sistemas de alerta temprana para el manejo preventivo sostenible del tizón tardío de la papa. Estos sistemas han permitido mejorar el control del tizón tardío reduciendo el uso de fungicidas hasta 50% y las pérdidas económicas hasta 47% logrando un menor impacto ambiental, comparado con un sistema de control calendario fijo de aplicación (Small et al., 2015b).
2
Los agricultores por desconocimiento de las nuevas herramientas de apoyo de toma de decisiones sostenible para un adecuado manejo químico del tizón tardío de la papa, tradicionalmente realizan aplicaciones de fungicidas de manera calendarizada, sin criterio alguno estando aún por debajo del umbral de daño económico, perjudicando al ambiente, su economía y otorgando menor calidad de vida en los agricultores (W Pérez, Orrego, et al., 2015).
El Centro Internacional de la Papa (CIP) ha venido experimentando en América Latina (Ecuador y Perú) con un sistema manual de discos (DSS-HH) es una herramienta simple que puede ayudar a los agricultores de escasos recursos a mejorar el manejo del tizón tardío de la papa basado en el cociente de impacto ambiental lo cual ha demostrado funcionar bien en zonas endémicas del tizón tardío como en Ecuador y Perú donde existe escases de datos meteorológicos, y carecen de sistemas de comunicación masiva donde existe una débil información sobre el manejo del problema, las pérdidas en el cultivo de papa pueden llegar a ser muy altas, principalmente por falta de capacitación en los agricultores, estos sistemas de alerta temprana ayudaran a los mismos a tener una eficiente toma de decisiones en el momento de aplicación y el manejo preventivo de la enfermedad, sin embargo, hay desafíos aún por resolver tales como la validación e implementación de estas herramientas en otros agroecosistemas como la sierra central del Perú, la cual permitiría adoptarla como una nueva tecnología y generación de información para toar decisiones sostenibles en base a la información que genera el sistema.(Willmer Pérez et al., 2020), para ello la investigación se desarrolló cumpliendo a los siguientes objetivos:
3. Validar la aplicación de las herramientas de apoyo de toma de decisiones sostenible para el manejo del tizón tardío de la papa en Huasahuasi- Tarma 2018.
3. Determinar en qué medida favorecerá la aplicación de las herramientas de toma de decisiones sostenible al impacto económico en el manejo del tizón tardío de la papa en Huasahuasi- Tarma 2018
3. Determinar en qué medida disminuirá la aplicación de las herramientas de toma de decisiones al impacto ambiental en el manejo del tizón tardío de la papa en Huasahuasi Tarma 2018.
3. Determinar en qué manera favorecerá la aplicación de las herramientas de toma de decisiones al impacto social en el manejo del tizón tardío de la papa bajo condiciones del distrito de Huasahuasi Tarma 2018.
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CAPITULO I MARCO TEÓRICO.
1.1 . ANTECEDENTES
A NIVEL INTERNACIONAL
El tizón tardío de la papa, es una enfermedad epidémica causada por Phytophthora infestan (Mont.) De Bary, considerado por (Haverkort et al., 2008) como un factor limitante importante para la producción del cultivo de papa y tomate en todo el mundo. Este autor hace una estimación del costo global total de la enfermedad para la producción de papa que asciende en 6,7 mil millones de dólares por año en pérdidas del rendimiento y costos de control del tizón tardío.
Esta enfermedad es reportada como la más importante en el cultivo de papa a nivel mundial, en 1945 ocasionó la epidemia más devastadora en Irlanda con miles de irlandeses fallecido a causa de una hambruna (Mas & Dietsch, 2003)
Sin embargo (W. E. Fry et al., 2013). Concluyó que, la inesperada aparición de las diferentes epidemias de tizón tardío, resultaron en grandes pérdidas económicas para los productores en especial a los pequeños agricultores que tienen como único ingreso económico al cultivo de papa.
El manejo del tizón tardío suele implicar procedimientos culturales desarrollados, con la finalidad de reducir la introducción, supervivencia y tasa de infección de P. infestans, mediante el uso de fungicidas. Al desarrollar una estrategia de manejo, hay varios factores que deben considerarse, las cuales están influenciados por las variables climáticas que predominan durante el ciclo de vida del patógeno, el modo de acción de los fungicidas en el cultivo, el tipo de resistencia del cultivo de papa a la enfermedad, resistencia del patógenos a fungicidas altamente efectivos, la complejidad de las interacciones entre los factores dificulta la toma de decisiones de manera sostenible sobre el manejo de la enfermedad, lo que lleva a la implementación de medidas de manejo inadecuadas o excesivas en el excesivo uso de agrotóxicos (William Fry, 2008). Para lograr un efectivo manejo del tizo tardío de la papa se debe integrar una variedad de medidas de control que pueden diferir con eficacia, duración de efectividad y costo. (Shtienberg, 2000)
En esta última década, aparecen nuevas teorías, componentes y herramientas sobre el manejo integrado del tizón tardío, donde la complejidad del problema crea una oportunidad, para que se use un “sistema de soporte de decisiones” (DSS) para proporcionar información
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basada en variables externas que pueden ayudar a la toma de decisiones para el control de patógenos. Estos sistemas de apoyo integran y organizan información disponible sobre el patógeno, la influencia del clima, el monitoreo y pronóstico de la enfermedad, la resistencia de las nuevas variedades a la enfermedad, así como las características y eficacia de los fungicidas necesarios para la toma de decisiones sobre el manejo del tizón tardío. Los DSS basados en código abierto en computadora pueden integrar factores para entregar información general o específica del sitio a los usuarios (agricultores) a través del personal de extensión, teléfono, fax, correo electrónico, SMS, PC y sitios web en Internet. Los DSS integran y organizan toda la información disponible sobre el ciclo de vida de P. infestans, el clima (histórico y pronosticado), crecimiento de las plantas, las características de los fungicidas, la resistencia de los cultivares y la presión de la enfermedad, variables necesarias para tomar decisiones sobre el manejo del tizón tardío. Actualmente se vienen desarrollando y validando los DSS basados en sistemas computacionales que requieren información meteorológica y entradas regulares de exploración del tizón tardío en varios países europeos.
Estos sistemas integran y organizan la información disponible sobre el patógeno, la influencia del clima observado y pronóstico sobre la enfermedad, la resistencia de los cultivares, así como las características y eficacia de los fungicidas, necesarios para tomar decisiones sobre el manejo del tizón tardío.(L. R. Cooke et al., 2011a)
Sin embargo Shtienberg (2000) obtuvo resultados experimentales que han demostrado que el uso de DSS mejora la supresión de enfermedades, reduce el riesgo de daños a los cultivos y, en muchas circunstancias, reduce las cantidades de ingredientes activos utilizados, en relación con las prácticas de pulverización típica, disminuyendo el impacto ambiental.
1.2 BASES TEÓRICAS Y CONCEPTUALES
1.2.1 Herramienta de toma de decisiones sostenibles
Los sistemas de apoyo a la decisión (DSS) son herramientas sostenibles e importantes para controlar enfermedades en cultivos y racionalizar el uso de fungicidas, hay varios sistemas disponibles para el tizón tardío de la papa; la mayoría se desarrollaron para regiones templadas donde los aspectos de la epidemiología de la enfermedad son más prevalentes en regiones tropicales o subtropicales. Haverkort et al.(2008).
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Estos sistemas fueron validados en Brasil, y los resultados preliminares sugieren que pueden ser herramientas útiles de apoyo para la toma de decisiones, en condiciones desfavorables para las epidemias de tizón, como la herramienta TOMCAST que, recomendó realizar dos pulverizaciones de agroquímicos, mientras que se programaron 18 pulverizaciones de acuerdo con el sistema de calendario del productor (Batista et al., 2006)
1.2.2 Estrategias de control
Según (Kessel et al., 2018) el sistema DSS es una estrategia de control novedosa, más duradera y reduce la aplicación de agroquímicos para el tizón tardío de la papa, esta estrategia fue diseñada para superar el control ineficiente del tizón tardío en variedades resistentes debido a la alta capacidad de resistencia de Phytophthora infestans y se encuentra basada en los principios de Manejo Integrado de Plagas, pudiendo incorporar clones de papa resistentes (modificados genéticamente) y se centra en los siguientes cinco componentes:
1) Introducción de resistencia en el huésped, preferiblemente basada en fuente de genes R.
2) Monitoreo de la población local de Phytophthora infestans para detectar la presencia o aparición de cepas virulentas contra los genes R designados.
3) Adopción de una estrategia preventiva de tolerancia cero " no aplicamos a menos que", bajo una estrategia: los agroquímicos solamente se aplican cuando un sistema de soporte de decisiones validado (DSS) predice un evento de infección en el futuro inmediato.
1.2.3 Desarrollo de sistemas de apoyo de toma de decisión
El concepto de un sistema de soporte de decisiones (DSS) según (Sistemas de Soporte de Decisiones: Una Visión General | Temas de ScienceDirect, n.d.) nos sirve para apoyar a los agricultores en la toma de decisiones, teniendo en cuenta todo el conocimiento disponible, un DSS es una herramienta que puede ayudar tanto a los agricultores como a los técnicos que trabajan en el manejo agronómico de cultivos, gestionar el crecimiento frente a los factores limitantes agrícolas, el núcleo de un DSS es un modelo de simulación capaz de predecir el comportamiento del patógeno en este caso P. infestans , pensado como es el efecto en la planta huésped , en función de los factores relevantes, principalmente los parámetros ecológicos y el sistema de cultivo, la información sobre el área geográfica y el cultivo, así como los datos meteorológicos en tiempo real, se ingresan
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para un modelo de simulación, la salida de datos consiste en una predicción del efecto del patógeno sobre el rendimiento, en este caso en términos de calidad y seguridad con la optimización del sistema del cultivo. El DSS también puede considerar la postcosecha el patógeno ya no está activo, pero las operaciones de la unidad juegan un papel que puede determinarse y considerarse.(Sistemas de Soporte de Decisiones: Una Visión General | Temas de ScienceDirect, n.d.).
la implementación del DSS sigue el enfoque paso a paso, sin embargo (Skelsey et al., 2009) planteó que, la definición del problema, gestores de apoyo de los productores , técnicos, asesores, consumidores, investigadores o cualquier otro actor que esté involucrado con la producción agroalimentaria, el segundo paso, se desarrolló un modelo predictivo, que simplificada a un sistema, que es una parte limitada de la realidad y contiene elementos interrelacionados, el diagrama relacional, diagrama relacional que, elaboro la información ayudando a organizar el conocimiento disponible, señalando los elementos relevantes, sus relaciones y comentarios y falta de información, las relaciones cuantitativas, definidas por funciones matemáticas, contribuyen a predecir el desarrollo de la enfermedad, los modelos predictivos deben validarse, y los datos obtenidos anteriormente, en ensayos experimentales adecuados en el terreno de cultivo, representa una amplia gama de situaciones y en diferentes lugares, se comparan con las predicciones del modelo.
1.2.4 Modelos de Predicción para el Tizón tardío de la papa
Un modelo de predicción fue desarrollado en base a relaciones cuantitativas de factores ambientales (suelo y atmosfera), variación de cultivares e infección foliar tardía por tizón y tubérculos. Sin embargo, este modelo aún no se ha validado, está utilizando datos independientes para determinar su precisión en la predicción del tizón tardío de la papa, en una amplia gama de condiciones ambientales, una vez validado, el modelo se puede usar en diferentes condiciones que podrían influir en el desarrollo de la enfermedad y ayudar a tomar decisiones de manejo de la enfermedad. (Nyankanga et al., 2011a)
Otro modelo de predicción propuesto por Cornell University fue, en la utilización de la ecuación de regresión derivada del uso de una combinación de variables como el tizón foliar, la temperatura del suelo, la humedad relativa, la temperatura del aire y el índice de
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resistencia del cultivar basado en datos de tizón tardío de la papa en parcelas no tratadas, esta ecuación de regresión se informó como:
𝑇𝐵 = 76 − 0.000046 𝐹𝐵 − 0.81442 𝑆𝑇 + 0.375 𝑆𝑇2 − 0.9278 𝑅𝐻1 + 0.1067 𝑅𝐻2
−0.0117 𝑅 donde TB = incidencia de tizón tuberculoso (%),
FB = tizón foliar, ST = temperatura promedio del suelo (° C),
ST2 = número total de días cuando la temperatura del suelo es 16–18 ° C, RH1= días totales cuando HR <90%,
RH2 = número total de días cuando HR> 90%,
R = índice de resistencia del tubérculo basado en la clasificación de tizón del tubérculo en una escala de 1–5
AT = temperatura del aire (C).
En sus resultados presentó las estimaciones de los parámetros estadísticos de regresión correspondientes que, fueron significativas en lo que indica la utilidad potencial de este modelo para predecir el tizón tardío en condiciones de campo, (Nyankanga et al., 2011b).Además la predicción precisa de la incidencia del tizón del tubérculo basada en estos estudios de validación sugiere que, la predicción del tizón tardío de la papa, en varios escenarios y condiciones ambientales se puede lograr con éxito (Nyankanga et al., 2011a)(Nyankanga et al., 2011b). por otro lado, se menciona que, la predicción precisa en la incidencia del tizón tardío de la papa basadas en estudios de validación sugiere que, la predicción del tizón tardío en varios escenarios y condiciones ambientales se puede lograr con éxito, cuando se dispone de datos sólidos con amplios rangos de incidencia de tizón tardío, es posible probar rigurosamente la sensibilidad del modelo en cualquier ubicación dada, el modelado detallado de los efectos de variables específicas como los patógenos en el suelo, la textura y sus interacciones con la temperatura del suelo, la humedad del suelo y los niveles de inóculo sobre la incidencia del tizón tardío (Olanya et al., 2009).
1.2.5 Desarrollo del sistema
Según (DeGaetano et al., 2015) el BlightPro DSS, es un sistema desarrollado para el manejo del tizón tardío de la papa que, se encuentra disponible en la web (http://blight.eas.cornell.edu/blight/) este se desarrolló para integrar la información del patógeno (sensibilidad al mefenoxam y preferencia del huésped), los efectos del clima, la
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resistencia del huésped, agroquímico para mejorar el manejo de la enfermedad las temporadas perjudiciales
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1.2.6 Recolección de datos del tiempo
Cada usuario define la ubicación de su unidad de parcelas de interés (campo) a través de un sistema interactivo de información geográfica en Google Maps, esta información proporciona un método fácil para obtener la información de latitud y longitud necesaria para el DSS, luego el sistema identifica automáticamente las estaciones meteorológicas más cercanas a la ubicación del agricultor, y la estaciones más cercana, sirve como fuente predeterminada para los datos meteorológicos observados, y estos datos puede ser utilizo por el productor para identificar su ubicación para obtener el pronóstico del tiempo. La estación meteorológica puede ser una estación de propiedad privada (conectada a una red meteorológica) en la en el terreno de cultivo del productor, o una estación de acceso público, si el usuario tiene la intención de usar una estación privada, la estación debe ser capaz de cargar datos a una red meteorológica como NEWA (Red de Medio Ambiente y Aplicaciones Meteorológicas) en el noreste de EE. UU. Http://www.newa.cornell.edu/ , o FAWN (Red Automatizada del Clima de Florida) en Florida http://www.fawn.ifas.ufl.edu/
1.2.7 Base de datos de resistencia de cultivares
La generación de base de datos que, proporcionó la información sobre la resistencia al tizón tardío en cultivares de papa para el funcionamiento del DSS utilizó una combinación de literatura publicada y experimentos de campo, dicha información sobre la resistencia de los cultivares de papa al tizón tardío se obtuvo informes de manejo de enfermedades de plantas y experimentos de campo publicados, el sistema se desarrolló inicialmente para el tizón tardío de la papa, pero la extensión del sistema está en marcha para permitir su uso para el tizón tardío. (Haverkort et al., 2016).
1.2.8 Herramienta de pronóstico de enfermedades
El DSS proporcionó una plataforma para ejecutar sistemas de pronóstico de tizón tardío, actualmente se implementaron dos sistemas entre ellas el Blitecast, que es un sistema de pronóstico desarrollado para predecir la aparición inicial de tizón tardío en climas templados, así como la posterior propagación del tizón tardío,(Krause et al., 1975), y Simcast, un sistema de pronóstico que integra el efecto de la resistencia del huésped con los efectos del clima predominante sobre el progreso del tizón tardío y el efecto del clima
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predominante sobre la disminución de fungicidas, este modelo no predice la aparición inicial de tizón tardío (la necesidad de una primera aplicación de fungicida), pero puede usarse para programar aplicaciones posteriores, un usuario puede programar su aplicación de fungicida inicial en función de la acumulación o unidades de tizón de 18 valores, en la etapa de crecimiento particular, y luego usar SIMCAST para programar aplicaciones posteriores, los umbrales críticos para SIMCAST se validaron originalmente en experimentos de campo utilizando el ingrediente activo clorotalonil como fungicida con el fin de adaptarse a la variedad de fungicidas utilizados por los productores, se establecieron umbrales para varios de los ingredientes activos fungicidas más utilizados, por ejemplo, hidróxido de cobre, ciazofamida, cimoxanil, mancozeb, mandipropamida, mefenoxam, clorhidrato de propamocarb y otros.(WE Fry et al., 1983).
1.2.9 Simulador SIMCAST para predicción del tizón tardío
Según(Small et al., 2015c), un modelo manual de la enfermedad del tizón tardío de la papa, se encuentra disponible y se puede usar en tiempo real con el clima observado y pronosticado para predecir la dinámica de la enfermedad y la disminución y pérdida de fungicidas, este modelo fue para el manejo del tizón tardío en papa y el fungicida, la validación del modelo matemático por su capacidad de predecir el tizón tardío y los residuos de fungicida en la cubierta de la hoja aún no se ha logrado. El simulador puede usarse para evaluar escenarios de manejo de enfermedades o para cuantificar los efectos de la resistencia del huésped y / o fungicida, el sub modelo de fungicida se basa en clorotalonil, un fungicida protector ampliamente utilizado.
1.2.10 Salida del sistema
El DSS genera varios informes, incluidos informes sobre el clima prevaleciente, la información de pronóstico de enfermedades y salidas del simulación de tizón tardío, el informe de datos meteorológicos incluye gráficos que ilustran como mínimo 7 días de la dinámica del clima / hora y 7 días de pronóstico (humedad relativa por hora, temperatura por hora, precipitación por seis horas), los informes de pronóstico de la enfermedad incluyen información de: (1) Blitecast: valores de precipitación diaria observados y pronosticados y (2) SIMCAST: observa y pronostica unidades diarias de tizón y unidades fungicidas. Los valores de severidad de Blitecast indican la favorabilidad del clima predominante para el progreso del tizón tardío y representan relaciones específicas entre la duración de los períodos de humedad relativa >90% y la temperatura promedio
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durante esos períodos, y su impacto en el tizón tardío (Krause et al., 1975). Del mismo modo, las unidades de tizón SIMCAST representan la favorabilidad del clima predominante para el progreso del tizón tardío y también se calculan en función de las relaciones entre la duración de los períodos de humedad relativa >90% y la temperatura promedio durante esos períodos, Sin embargo, en SIMCAST, el cálculo de las unidades de tizón está influenciado por la resistencia del cultivar al tizón tardío con diferentes umbrales para cultivares de diferentes resistencias, las unidades de fungicidas SIMCAST representan el impacto del clima predominante (incluida la precipitación) en la disminución por fungicidas, los umbrales críticos tanto para las unidades de tizón como para las unidades de fungicidas se determinan de acuerdo con la resistencia del cultivar, (W. E.
Fry et al., 2013)
Tabla 1. Unidades de niebla SIMCAST determinadas por la temperatura y humedad relativa Promedio
temperatura (C°)
Variedad resistente
0 1 2 3 4 5 6 7
>27 S 24 … … … …
SR 24 … … … …
R 24 … … … …
23-27 S 6 7-9 10-12 13-15 16-18 19-24 … …
SR 9 10-18 19-24 … … … … …
R 15 16-24 … … … …
13-22 S 6 … … … … 7-9 10-12 13-24
SR 6 7 8 9 10 11-12 13-14 …
R 6 7 8 9 10-12 13-24
8-12 S 6 7 8-9 10 11-12 13-15 16-24 …
SR 6 7-9 10-12 13-15 16-18 19-24 … …
R 9 10-12 13-15 16-24 … … … …
3-7 S 9 10-12 13-15 16-18 19-24 … … …
SR 12 13-24 … … … …
R 18 19-24 … … … …
Fuente:Fuente: Grünwald.2002. (S = Susceptible, SR = Semi-resistente, R = resistente)
1.2.11 Datos de clima
Un informe meteorológico proporciona a los usuarios la capacidad de inspeccionar el clima observado recientemente y el pronóstico del tiempo, estos datos deberían contener información de temperatura y humedad relativa por hora y precipitación por seis horas, durante 7 días con los datos meteorológicos observados recientemente y 7 días de pronóstico, los tomadores de decisiones pueden encontrar esta información útil para verificar que, los datos meteorológicos sean exactos para su ubicación y para comprender
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la asociación entre el clima predominante, para el tizón tardío, además, el sistema realizara una comprobación de los datos meteorológicos detallados y se presenta una tabla resumen que indica el número de horas de para cualquiera de las variables meteorológicas relevantes, dado que la confiabilidad de los resultados de los pronósticos de enfermedad y el modelo dependen directamente de los datos meteorológicos completos, el sistema tiene una función de respaldo de tiempo perdido (Pavan et al., 2011)
Tabla 2. Reglas de toma de decisiones sostenible SIMCAST. Cultivares
Enunciados de la lógica de Validación
Susceptible YUNGAY
Moderada.
susceptible
Moderada.
UNICA
Resistente Alto resistente
Aplicación del fungicida 30 35 40 45 50
15 20 25 30 35
Fuente: Grünwald.2002. B S = susceptible, MS = moderadamente susceptible, MR = moderadamente resistente, R = resistente, HR = muy resistente.
1.2.12 Informes de pronostico de enfermedad
Según el reporta,(Small et al., 2015d), el sistema genera un informe detallado para cada sistema de pronóstico de enfermedades, en SIMCAST, un informe detallado del SIMCAST , esta información proporciona una base de datos diaria sobre la duración de la humedad relativa y el promedio de la temperatura durante el día, así como la precipitación según table 02, esta información se utiliza para calcular las unidades diarias de tizón y las unidades diarias de fungicidas, para las unidades de tizón y las unidades de fungicida, el valor diario se presenta junto con el valor acumulado desde la última aplicación de fungicida y el valor acumulativo estacional.
1.2.13 Sistema de alerta
Las alertas automáticas opcionales sobre los próximos umbrales críticos para la intervención que se encontraran disponibles para los usuarios a través de mensajes de texto o correo electrónico SMS (sistema de mensajes cortos), se envía una alerta inicial cuando se supera un umbral crítico dentro de las primeras 72 horas del pronóstico, los mensajes para todas las ubicaciones con umbrales críticos próximos se compilan en forma de texto y/o correo electrónico y se envían una vez al día para evitar múltiples mensajes, esta tecnología de SMS se ha utilizado con éxito en otros sistemas de alerta de enfermedades,(Pavan et al., 2011)
1.2.14 Herramienta de toma de decisiones sostenible
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Según (Small et al., 2015b), desarrolló una versión de capacitación / enseñanza del sistema, como una herramienta de toma de decisiones sostenible que proporciona acceso a datos meteorológicos archivados (observados y pronosticados) desde múltiples ubicaciones, teniendo la función que, permite al agricultor navegar a través de la temporada epidémica a cualquier fecha en el temporada, lo que permite al usuario explorar los resultados del sistema en diferentes escenarios, o utilizarlo para enseñar principios epidemiológicos, está información proporciona a los productores, consultores, investigadores y educadores una alternativa (herramienta sostenible) para evaluar escenarios de manejo de enfermedades, explorar la epidemiología comparativa, desarrollar modelos de pronóstico o funcionar como una ayuda para la enseñanza.
A NIVEL NACIONAL
1.2.15 Desarrollo de modelo de predicción del tizón tardío en el Perú
El Centro Internacional de la papa (CIP) ha desarrollado una herramientas de apoyo de toma de decisiones sostenible para mejorar la capacidad de los agricultores de pequeña escala en el manejo del tizón tardío.(Pérez, Orrego, Ortiz, Forbes, & Andrade-Piedra, 2009). Por otra parte esta herramienta ha demostrado su utilidad bajo condiciones de campo en tres campañas agrícolas en una zona endémica para el tizón en los andes centrales del Perú y sigue siendo validada bajo condiciones de Ecuador y Perú para controlar el tizón tardío, así como el efecto de la herramienta en el número de aplicaciones de fungicidas (Willmer Pérez et al., 2020)
Las experiencias trabajadas con las escuelas de campo indicaron que los agricultores necesitan mejorar en la comprensión de la interrelación entre 1) la existencia del agente causal, 2) las condiciones climáticas (humedad, temperatura) en la severidad de la enfermedad y 3) los niveles de susceptibilidad de las variedades existentes .(Yuen, JE y Forbes, GA (2009).
Varios estudios sugieren que es tecnológicamente factible la reducción del uso de pesticidas en un 35-50% sin reducir los rendimientos de los cultivos,(Haverkort et al., 2008)
Dos eventos recientes apoyan estas evaluaciones en Dinamarca y Suecia, estos desarrollaron un plan de acción en 1985 para reducir el uso de pesticidas en un 50% antes de 1997, (Pozo Villarreal & Antonio, 2015)
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Por otra parte, Suecia también aprobó un programa en 1988 en reducir el uso de pesticidas en un 50% dentro de 5 años, en los Países Bajos se desarrolló un programa para reducir el uso de pesticidas en un 50% en 10 años (Pimentel et al., 2008).
Actualmente en los países desarrollados, los agricultores gastan un estimado de 320 millones de kg (700 millones de libras) en pesticidas anualmente a un costo aproximado de $ 4.1 mil millones esto reflejan los "costos indirectos" del uso de pesticidas químicos, como en los humanos y su intoxicación por plaguicidas, reduce la poblaciones de peces y vida silvestre, pérdidas de ganado, destrucción de cultivos susceptibles y vegetación natural, pérdidas de abejas, destrucción de los enemigos naturales, resistencia a pesticidas desarrollada y creación de problemas secundarios de plagas, se ha demostrado que la inversión en controles de pesticidas proporciona un importante beneficio económico a través del aumento del rendimiento de los cultivos, devolución de la inversión, se estima que los beneficios directos para los agricultores oscilan entre $ 3 y
$ 5 por cada $ 1 invertido en el uso de pesticidas, sin embargo, estos beneficios se calculan utilizando las buenas prácticas agrícolas, algunas de las cuales en realidad aumentan los problemas de plagas, claramente, los beneficios y riesgos directos e indirectos del uso de pesticidas en la agricultura son muy complejos (Pimentel et al., 2008)
La reducción del uso de pesticidas en los países desarrollados, requeriría sustituir alternativas químicas para el control químico de plagas y mejorar la eficiencia de tecnologías de aplicación de plaguicidas, tales cambios pueden aumentar el control (Inca Paucar, 2015).
1.2.16 Perdidas de cultivos ocasionado por plagas
Según las estimaciones de pérdidas ocasionados por plagas en 40 cultivos principales cultivados con pesticidas, se estimaron con los datos sobre pérdidas actuales de cultivos, basado en pruebas de campo experimentales. Sin embargo, combinar estos datos a menudo era difícil. por ejemplo, los datos basados en pruebas de campo experimentales publicadas generalmente enfatizaron dimensionar los beneficios del uso de pesticidas; por lo tanto, los datos de pérdida de los pesticidas generalmente enfatizan los beneficios sobre los costos, (Pimentel et al., 2008)
La reducción de los riesgos asociados con los pesticidas es en sí misma un proceso complicado, convirtiéndose en un problema, porque afecta a las compensaciones ambientales y relacionadas con la salud siendo a menudo a los cambios en la tecnología,
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debido a la complejidad de estas compensaciones no podían incluirse en el análisis. por ejemplo, implicar al conflicto entre reducir el uso de pesticidas y promover la conservación del suelo mediante el uso de labranza cero y labranza reducida, (Haverkort et al., 2008), también un aumento significativo al uso de herbicidas, insecticidas, y fungicidas (D. E. L.
Cooke et al., 2012)
1.2.17 Evaluación general de reducción de pesticidas
Sustituyendo las alternativas no químicas para algunos pesticidas utilizados en 40 cultivos principales, confirmamos que el uso total de pesticidas agrícolas puede potencialmente ser reducido en aproximadamente un 50%, estos costos adicionales para implementar estas alternativas se estiman en alrededor de $ 818 millones, esto aumentaría los costos totales de control de plagas aproximadamente un 20% y costos totales de producción de alimentos en la granja 0.5%, sin embargo, los costos minoristas reales aumentarían en promedio solo alrededor del 1.5%, porque los precios agrícolas hacen solo un tercio de los precios minoristas totales de alimentos. (W. E. Fry et al., 2013)
Es importante tener en cuenta que, si el uso de pesticidas se redujera aún más para que se redujeron los rendimientos de los cultivos, la relación del costo/ beneficio sería bastante diferente. Por ejemplo, cada disminución del 1% en el rendimiento de los cultivos en la agricultura da como resultado un aumento correspondiente del 4,5% en el precio de los bienes agrícolas (Haverkort et al., 2008).
1.2.18 Costos /beneficios ambientales
El equilibrado beneficio económico de los pesticidas para la medida de control cuesta alrededor de $ 4.1 mil millones anuales esta cifra no incluye el impacto al medio ambiente y costos de salud pública, que suman un total de aproximadamente $ 8 mil millones anuales (Pozo Villarreal & Antonio, 2015)
Por supuesto, reconocemos que, aunque la alternativa no química los controles propuestos como sustitutos de los pesticidas en este estudio son significativamente más seguras que, los pesticidas, las alternativas en sí mismas pueden causar ciertos problemas ambientales, (Pimentel et al., 2008), sin embargo, si uno como considera que, reducir el uso de pesticidas en un 50% también podría eventualmente reducir riesgos medioambientales y de salud pública por pesticidas de una cuarta parte a la mitad, luego los costos adicionales para las alternativas no químicas ($ 818millones) sería más que
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compensado por la reducción ambiental y riesgos para la salud pública. (Pimentel et al., 2008)
A NIVEL LOCAL
1.2.19 Actividad productiva en el distrito de Huasahuasi - Tarma
El distrito de Huasahuasi es netamente productor del cultivo de papa. La producción de papa de Huasahuasi cubre la despensa de la capital del Perú y de las provincias aledañas como: Tarma, Chanchamayo, Oroya, Morococha, Cerro de Pasco, etc. En los meses de diciembre, enero, febrero, marzo y abril de cada año son las cosechas. Según las estadísticas del ministerio de agricultura, el año 2007, se han sembrado 3,175 hectáreas de papa, obteniéndose una producción de 55,109 toneladas, estas semillas de papa de Huasahuasi son consideradas como las mejores del Perú, por tal motivo los agricultores de la costa peruana llegan hasta el distrito de Huasahuasi a comprarlos; estos lugares de costa son: Arequipa, Ica, Chincha, Nazca, Barranca, Huaral, etc. hasta Chiclayo, así mismo existe información que Huasahuasi durante la II Guerra Mundial ha llegado a exportar hasta Rusia, además actualmente existen más de 400 variedades de papas, hay variedades nativas y también los nuevos o híbridos, entre las papas nativas más conocidas tenemos a la chata blanca Huasahuasi (de ojos violetas), se puede decir que esta papa es originaria del lugar por ser la más antigua cultivada desde los antepasados luego viene las papas nativas de color llamadas de mesa y son: la amarilla, calhuay (forma de lenguas), yucapapa, tornasol, pampiña, negrita, Chaulina, calhuay, piña, pelgosh, huayro, tayacaja, pucanegra, amarillo largo, puca chola, huayromoro, etc. etc. Entre los híbridos tenemos a la chata negra, mariba, collota, renacimiento, revolución, mejicana o ticahuasi, yungay, mantaro, tomasa, renovación, perricholi etc, por otra parte las enfermedades que atacan al cultivo de papa es principalmente la rancha o hielo fungoso o seca, ojo de pollo o corcho, marchites o wilt, verruga gangrena, roña, roya común, podredumbre carbonosa, podredumbre gris, virus x o mosaico leve, virus A o mosaico benigno, virus y o mosaico severo, mosaico rugoso o virus X + Y, enrollamiento de las hojas, virus cálido, etc. Plan de Desarrollo Concertado de Huasahuasi (PDC 2015).
1.2.20 Clima
El clima predominante es el templado, en las partes bajas o quebradas es abrigado y, frío en las partes altas. Siendo la temperatura promedio de 14º C, bajando en la época de heladas hasta los 6º C. en los meses de verano (enero a marzo) (llamado verano lluvioso de la sierra aquí porque llueve mucho); soplan vientos fuertes de este a oeste, que durante los días los vientos se desplazan de los valles a las montañas con diferente intensidad y
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durante las noches y la madrugada es en dirección contraria o sea de las montañas hacía el valle, siendo estos factores del clima muy fundamental: la altitud sobre el nivel del mar (2754 m.s.n.m.); la configuración del terreno ya que presenta valles estrechos, quebradas, montículos, cumbres, etc, la abundancia de sus aguas razón por la cual hay gran evaporación y por consiguiente, fuertes lluvias y la formación enorme de vapor de aguas (nubes) (Inca Paucar, 2015).
1.2.21 Desarrollo social y calidad de vida
La calidad de vida (Jiménez Almaguer et al., 2019) es un concepto utilizado para evaluar el bienestar social general de individuos y sociedades por sí, es decir, informalmente la calidad de vida es el grado en que los individuos o sociedades tienen altos valores en los índices de bienestar social, el bienestar social de una· población se logra mediante el Desarrollo Social, cuya finalidad es la de asegurar y mejorar la calidad de vida de la población presente y futura, este objetivo, plantea la necesidad de conocer la Realidad Social, en términos del bienestar alcanzado y las causas que impiden su mejoramiento, así como, de los logros de la Política de Desarrollo.
El bienestar es un estado social en el que se traducen las aspiraciones e intereses materiales y espirituales de la población, es decir por el nivel de satisfacción de las necesidades materiales y espirituales de la población. El mejoramiento de la calidad de vida de la población, considerada como objeto del Desarrollo Social, se obtiene a través de metas de desarrollo social, que resultan de la comparación de la realidad social (diagnóstico} con el ideal social (aspiraciones e intereses de la población} y del análisis de las causas que han determinado la diferencia entre realidad e ideal social. En este sentido, el Bienestar se materializa a través del Desarrollo Social, que requiere para su ejecución de recursos económicos financieros que se obtienen a partir del Desarrollo Económico. En esta perspectiva, el Desarrollo Económico constituye un medio y el Desarrollo Social un fin para la consecución de los objetivos nacionales y regionales de bienestar y seguridad nacional.(Manuales Planificación Estratégica e Indicadores de Desempeño en el Sector Público, 2018.)
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1.2.22 Evaluación de Impacto Ambiental
Coeficiente de impacto ambiental (EIQ) e impacto ambiental (EI)
El Coeficiente de Impacto Ambiental (EIQ) es una fórmula creada para proporcionar a los productores datos sobre los impactos ambientales y de salud de los diferentes plaguicidas para que puedan tomar mejores decisiones, teniendo como base la información con respecto a la selección de plaguicidas, este coeficiente de impacto ambiental fue desarrollado por la Universidad de Cornel, es un indicador que valora el potencial riesgo causado por la aplicación de pesticidas que tiene efecto a los consumidores y componentes ecológicos (fauna y macrofauna benéfica), para el uso de esta metodología comprensible que se requiere datos del tipo de pesticidas, numero de aplicaciones, dosis usada, existen valores de coeficiente de impacto ambiental (EIQ por sus siglas en inglés) para muchos pesticidas, pero no para todos, cuando un pesticida específico no tiene un valor de EIQ, ese valor deberá ser estimado usando el valor promedio de EIQ según el tipo de pesticida de que se trate, también puede usarse para clasificar los pesticidas por peligrosidad recomendada por la Organización Mundial de la Salud para ayudar en la estimación del EIQ. (Kovach et al., 1992)
Tabla 3. Valores de coeficiente de impacto ambiental (EIQ) para agroquímicos comunes.
N° Nombre común (en inglés)
Ejemplo de nombre comercial
EIQ
1 abamectin Agri-mek 38.0
2 acephate Orthene 23.4
3 Acibenzolar S- methyl Actigard 22.6
4 aldicarb Temlk 38.67
5 allethrin Pynamin 36.1
6 avermectin Agri-mek 22.7
7 azadirachtin Turplex, Aza-direct 12.8
8 Azinphos-methyl Guthion 44.9
9 Bacillus Thuringiensis Xentari, Dipel 7.9
10 bendiocarb Dycarb 25.7
11 bifenazate Floramite 14.8
12 bifenthrin Brigade, Talstar, Capture 87.7
13 carbaryl sevin 21.7
14 carbofuran Chlordane, Furadan 50.67
15 chlordane chlordane 63.6
16 Chlordimeform Bermat 32.6
17 chlorfenapyr Fortress 37.3
18 chlorfenapyr Pirate, Alert, Pylon 84.5
19 chlorfenvinphos CFV 43.9
18
20 chloropicrin Larvacide 36.4
21 chlorpyrifos Lorsban 43.5
22 cinnamaldehyde cinnamite 9.2
23 clofentizine apollo 26.3
24 clothianidin Poncho 31.78
25 cryolite Kryocide 21.4
26 cyfluthrin baythroid 39.6
27 Cyhalothrin, lambda Warrior, schimitar 43.5
28 cyhexatin cyhexatin 32.8
29 cypermethrin cymbush 27.3
30 cyromazine trigard 24.18
31 deltamethrin Deltagard, Decis 25.7
32 Demeton systox 85.5
33 diazinon diazinon 43.4
34 dichlarvas Vapóna 40.6
35 dicofol kelthane 29.9
36 dienoch pentac 15.1
37 Difluebenzuron dimilin 25.33
38 dimethoate cygon 74
39 Dinocap karathane 21.02
40 Difulfoton Di- Syston 104.5
41 Emamectin benzoate proclaim 26.3
42 endosulfan thiodan 42.1
43 esfenvalerate asana 39.6
44 Ethion ethion 41
45 Ethoprop mocap 58.8
46 etoxazole Terasan 5 WDG 13.42
47 fenamiphos Nemacur 71.33
48 fenoxycarb Comply, precision 13
49 Fenpropathrin Tame. Danitrol 25.3
50 fenpyromixate akari 19.33
51 fensulfathion Dananit 66.9
52 fenvalerate pydrin 49.6
53 Fipronil regent 90.92
54 fluvalinate mavrick 46.4
55 fonofos dyfonate 44.6
56 formetanate carzol 21.5
57 furathiocarb Promet 35.33
58 halofenozide Mach II 26.18
59 hexakis vendex 12.8
60 hexythiazox Savey, Hexygon 33
61 Imidacloprid admire 34.9
62 indoxacarb avaunt 43
63 isazofos triumph 30.7
64 isofenphos oftanol 103.54
65 lindane lindane 69.2
66 malathion cythuion 23.83
67 methamidophos monitor 36.4
68 methidathion supracide 69.3
19
69 methomyl lannate 30.7
70 methxyclor marlate 53.7
71 methoxyfenozide intrepid 33.4
72 methylparathion Penncap-M 35.2
73 mevinphos phosdrin 28.2
74 naled dibrom 37.7
75 oil oil 27.5
76 oxamyl Vydate 22.9
77 Oxydemeton methyl Metasytox-R 75.03
78 Oxythioquinox morestan 44.4
79 parathion Niran phoskil 104.4
80 pentacholorophenol PCP 59.4
81 permethrin ambush 88.7
82 phorate thimet 68.2
83 Phosalone zolone 24.2
84 Phosmet imidan 23.9
85 phosphamidon swat 26.3
Fuente: Cornell University 2007
20
1.2.23 Tizón Tardío
El tizón tardío de la papa, es una enfermedad más devastadoras del mundo, en el cultivo de papa, causada por el oomiceto Phytophthora infestans, en el pasado, el tizón tardío de la papa fue responsable de la gran hambruna irlandesa y continental, que provocó el hambre masiva , la enfermedad y la emigración a Irlanda y contribuyó a las revoluciones de 1848 en el continente europeo según (Zadoks, 2008). Por otro lado actualmente, el tizón tardío de la papa sigue siendo la enfermedad clave en el cultivo de la papa y su control es tradicionalmente mediante las aplicaciones de fungicidas muy frecuentes basadas en método candelarizado, (L. R. Cooke et al., 2011a)
Figura 1. Sintomatología del tizón tardío de la papa Fuente: The Fungi (Tercera edición) ,2016
1.2.24 Síntomas del tizón Tardío
La infección en el follaje reduce el rendimiento debido a la muerte prematura del tallo y si las esporas producidas en el follaje se lavan sobre el suelo, los tubérculos pueden infectarse durante la temporada de crecimiento (Hansen & Leck Jensen, 1999.). Las esporas también pueden entrar en contacto con los tubérculos en la cosecha, lo que resulta en una infección durante la cosecha o después de la cosecha también puede ocurrir durante el manejo de los tubérculos almacenados o por contacto de tubérculos deteriorados y sanos.(Dowley & O’Sullivan, 1991).
Sin embrago los tubérculos arruinados no son aptos para el consumo de semilla o del público y son susceptibles a pudriciones secundarias.(Lambert et al., 1998). Incluso los
21
niveles bajos de infección de tubérculos por P. infestans pueden potencialmente reducir la calidad del cultivo, aumentar los costos de producción y hacer que los tubérculos sean inaceptables como semillas. (Boyd, 1972)
1.2.25 Acción del tizón tardío de la papa
La aparición del tizón tardío en el tubérculo en la semilla de papa es una vía importante para la diseminación del patógeno.(Olanya et al., 2009) el transporte de tubérculos de semillas infectados de forma latente es un método para la dispersión a distancias largas de P. infestans. (Drenth et al., 1993) mientras que, en algunos casos, puede ser una fuente de inóculo en campos recién plantados como es el caso del tizón del follaje, la literatura sobre el tizón del tubérculo y sus vías de infección ha sido bien documentada, El mecanismo por el cual P. infestans sobrevive o persiste en el suelo se ha asociado con los tubérculos sobrantes en los campos (Andrivon, 1995)
.
1.2.26 Control del tizón tardío de la papa
Con el apoyo del control cultural, preventivo como la rotación de cultivos, el uso de semillas sanas y la destrucción oportuna de fuentes primarias de inóculo. A pesar de estas medidas, el tizón tardío de la papa sigue siendo responsable de una pérdida económica anual estimada de $ 1500 millones de dólares, Haverkort et al. (2008). el cultivo de variedades resistentes al tizón tardío de la papa, es una forma más rentable y respetuosa con el medio ambiente al momento de controlar el tizón tardío de la papa (Schepers, Evenhuis, & Spits, 2009.).
Actualmente, las variedades de papa resistentes al tizón tardío en el Perú y en otros lugares es casi inexistente debido a la abrumadora demanda del mercado de un número limitado de variedades comercialmente exitosas pero altamente susceptibles al tizón tardío.(Rietman et al., 2012).
La prevención del tizón del tubérculo es un componente importante en el manejo general del tizón tardío de la papa, sin embargo, en comparación con la fase foliar, la fase de infección del tubérculo en el patosistema del tizón tardío no se ha estudiado ampliamente.(Hansen & Leck Jensen, 1999).
22
Las opciones de manejo para el tizón del tubérculo dependen de la eliminación del inóculo sobre el suelo mediante el control del tizón foliar, o mediante el uso de prácticas culturales como el aporque, la aplicación de fungicidas y la resistencia del huésped.(Louise R. Cooke & Little, 2002).
La incidencia del tizón tardío de la papa es variable de una temporada a otra y se ha informado que hay muchos otros factores que afectan la infección por el tizón del tubérculo.(Nyankanga et al., 2008).
Generalmente, el nivel y la duración de la infección del follaje (influenciado por factores atmosféricos, resistencia de cultivares, aplicaciones de fungicidas); susceptibilidad de los tubérculos (influenciados por la deposición de esporas o la translocación, ojos de tubérculos, lenticelas, brotes o estolones);factores del suelo (lluvia, tipo de suelo, temperatura del suelo, humedad del suelo, profundidad del tubérculo, microbios del suelo y sus interacciones); Se ha demostrado que las prácticas de manejo (agronómico - fertilizante, acolchado, aporque) y las características arquitectónicas del cultivar son importantes en la infección del tubérculo, (Nyankanga et al., 2008)
El área bajo la curva de progreso de la enfermedad (AUDPC) es un resumen cuantitativo útil de la intensidad de la enfermedad a lo largo del tiempo, para comparación entre años, ubicaciones o tácticas de manejo. El método más comúnmente usado para estimar el AUDPC, el método trapezoidal, es discretizar la variable de tiempo (horas, días, semanas, meses o años) y calcular la intensidad promedio de la enfermedad entre cada par de puntos de tiempo adyacentes (Jeger & Viljanen-Rollinson, 2001)
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1.3 . DEFINICIÓN DE TERMINOS BASICOS 1.3.1 Herramientas de Sostenibilidad
Es un sistemas de apoyo a la toma de decisiones desarrollado para ayudar a los agricultores a lograr un adecuado manejo químico del tizón tardío de la papa, disminuir el número de aplicaciones de agroquímicos que perjudica a la salud pública y el ambiente, estos sistemas han sido desarrollados para regiones temperadas muy diferentes a las regiones tropicales/subtropicales, donde los agricultores no tienen los recursos o infraestructura necesaria para el funcionamiento de estos sistemas (Pérez et al., 2014).
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1.3.2 SIMCAST
SIMCAST, es un sistema de pronóstico que integra el efecto de la resistencia del huésped con los efectos del clima predominante sobre el progreso del tizón tardío y el efecto del clima predominante sobre la disminución por fungicidas. (Grünwald et al., 2002).
1.3.3 Pronostico de enfermedad
Es un informe detallado que proporciona información diaria sobre la duración de la humedad relativa y el promedio de temperatura para la toma de decisiones (Small et al., 2015c).
1.3.4 Tizón tardío (late blight)
El Tizón tardío de la papa, es una enfermedad clave causado por el patógeno Oomycete Phytophthora infestans, en gran parte se extendió por Europa en 1845-1846, lo que provocó la hambruna y la emigración masiva en Irlanda, el origen de la epidemia de 1845 no se conoce con certeza, el tizón tardío se ha extendido posteriormente por todo el mundo y ocurre en casi todas las regiones donde se cultivan papas, lo que causa pérdidas tanto para los productores a gran como a pequeña escala, los costos monetarios de tales pérdidas combinados con medidas para controlar la enfermedad se han estimado en más de $ 3 mil millones / año en todo el mundo (Fry, 2008).
1.3.5 Coeficiente de impacto ambiental EIQ
El Coeficiente de Impacto Ambiental (EIQ) es una fórmula creada para proporcionar a los productores datos sobre los impactos ambientales y de salud de sus opciones de plaguicidas para que puedan tomar decisiones mejor informadas con respecto a su selección de plaguicidas, que fue desarrollado por la Universidad de Cornell. (Kovach et al., 1992)
1.4 . HIPOTESIS DE INVESTIGACIÓN 1.4.1 Hipótesis general
la aplicación de las herramientas de apoyo en la toma de decisiones sostenibles permitirá mejorar el manejo del tizón tardío de la papa en Huasahuasi – Tarma 2018
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1.4.2 Hipótesis especificas
La aplicación de las herramientas de apoyo en la toma de decisiones sostenibles permitirá mejorar al impacto económico en el manejo del tizón tardío de la papa en Huasahuasi – Tarma 2018
La aplicación de las herramientas de toma de decisiones disminuirá el impacto ambiental en el manejo del tizón tardío de la papa bajo condiciones del distrito de Huasahuasi.
La aplicación de las herramientas de toma de decisiones mejorara el impacto social en el manejo del tizón tardío en Huasahuasi – Tarma 2018.
1.5 . OPERACIONALIZACIÓN DE VARIABLES
Se buscará la relación existente entre variables independiente y dependiente.
Tabla 4. Operacionalización de las variables
VARIABLE DIMENSIONES INDICADORES
VARIABLE
INDEPENDIENTE:
HERRAMIENTAS DE TOMA
DE DECISIONES
SOSTENIBLE
Impacto Económico Costo/ beneficio Índice de rentabilidad
