Trampas para monitoreo automático y alerta temprana de insectos plaga.
Publicación: 12 Noviembre 2024
1,2Dr. Carlos Patricio Illescas Riquelme
1Dr. Francisco Marcelo Lara Viveros
1Dr. Audberto Reyes Rosas
3Dr. Agustín Hernández-Juárez
3MC. Edgar Rodríguez Vázquez
1Departamento de Biociencias y Agrotecnología, Centro de Investigación
en Química Aplicada.
2Consejo Nacional de Humanidades Ciencia y Tecnología.
3Departamento de Parasitología, Universidad Autónoma
Agraria Antonio Narro
Los sistemas agrícolas en general, son frecuentemente afectados por diversas plagas de insectos, los cuales pueden impactar negativamente en la producción, afectar la calidad o restringir la movilización y comercialización del producto debido a medidas cuarentenarias.
Monitorear los insectos plaga en un cultivo, es una técnica elemental para implementar programas de manejo integrados efectivos. Esto permite la adquisición de datos cualitativos y/o cuantitativos sobre organismos específicos como su presencia, distribución, nivel poblacional, en entre otros, con lo cual podemos obtener parámetros para predecir la aparición de plagas antes de que causen pérdidas significativas, o bien, para conocer cuando es necesario implementar medidas de manejo.
Uno de los métodos más usuales de monitoreo para varias plagas agrícolas es el uso de trampas que emiten estímulos atrayentes para los organismos objetivo, las cuales se instalan a diferentes densidades dentro el cultivo y son inspeccionadas periódicamente.
Esta actividad requiere de personal capacitado y destinado a desarrollar esta actividad, lo que genera limitaciones de tiempo y mano de obra, particularmente en cultivos extensos. Además de lo anterior, es posible que ocurran errores de percepción por parte del personal y demoras en la adquisición de información.
Al automatizar el monitoreo es posible detectar a las plagas casi al momento en que se encuentran migrando a los cultivos, en que sectores se encuentran incidiendo y cuanto individuos son capturados, con lo cual podemos prevenir brotes de manera temprana y hacer un manejo dirigido. Del mismo modo, estos datos pueden ser correlacionados con información ambiental para predecir brotes en los siguientes ciclos.
En el Departamento de Biociencias y Agrotecnología de CIQA se desarrolló un sistema de monitoreo automático para la detección y alerta temprana de insectos plaga en condiciones de campo, usando como modelo de estudio a la Palomilla Europea del Pimiento (PEP) Duponchelia fovealis una especie invasiva y polífaga que se ha introducido a México, y sus larvas provocan severos daños en plantaciones de fresa y arándano.
Figura 1.- Daños de larvas de la palomilla europea del pimiento en fresa. a. Larva en vista dorso-lateral. b. Larva junto a la corona del tallo. c. Heridas en el tallo provocadas por herbivoría de la larva. d. Larva alimentándose de fresa (Créditos: Jesús Palma). e. Seda, producida por la larva, con mezcla de residuos vegetales y excretas utilizadas para su protección.
El prototipo se basa en un sistema de trampa de agua convencional con un microprocesador acoplado a sensores y una cámara digital infrarroja. El sistema posee un algoritmo de que identifica y contabiliza a la palomilla a partir de imágenes digitales. La trampa posee autonomía energética mediante la captación y almacenamiento de energía solar.
El sistema cuenta con un algoritmo que le permite activarse automáticamente durante las horas de vuelo de la plaga y está programado para tomar imágenes cada determinado periodo tiempo. Al detectar un insecto es capaz de emitir una alerta mediante mensaje de texto para informar sobre su presencia, o bien cuando las capturas han alcanzado determinado umbral.
Hasta el momento se ha comprobado su efectividad en plantaciones comerciales de fresa en el estado de Guanajuato y se tiene contemplado reconfigurar el algoritmo para detectar y contabilizar más especies de insectos plaga, así como diversificar su aplicación en otros cultivos.
Fig 2.- Establecimiento en campo y detección de la Palomilla Europea del Pimiento Duponchelia fovealis. a. instalación del sistema en plantaciones de fresa. b. Detección de D. fovealis, dentro del cuadrado verde se muestran los objetos identificados como “Insecto” por parte del algoritmo diseñado.