Monitorización Para Evaluar La Pérdida De Caña De Azúcar
Todo el mundo sabe lo que es el azúcar. Se utiliza en todos los hogares de una forma u otra. Sin embargo, no mucha gente sabe cómo se produce. La caña de azúcar, el cultivo de origen de este edulcorante vital, puede ser una planta complicada de cultivar. En México, uno de los países líderes en la producción de caña de azúcar, tienen mucho cuidado a la hora de determinar las condiciones de crecimiento de este cultivo.
Durante la última década, la producción de azúcar se ha mantenido relativamente estable. Sin embargo, la cosecha de la temporada 2023/2024 experimentó una disminución significativa. Israel Antonio Gómez Juárez, participante en la convención ExpoATAM (Asociación de Técnicos Azucareros de México), tomó cartas en el asunto y utilizó EOSDA Crop Monitoring para observar de cerca el proceso de producción de la caña de azúcar. Utilizando la teledetección para una monitorización precisa del cultivo, Israel determinó las causas de este declive y cómo pueden evitarlas los agricultores. Siga leyendo para profundizar en esta investigación.
| Problema | La caña de azúcar es uno de los cultivos más rentables para los productores mexicanos; sin embargo, el año pasado se experimentó un descenso significativo de la producción. |
| Solución | Israel Antonio Gómez Juárez utilizó EOSDA Crop Monitoring como fuente de datos para determinar las razones de dicho descenso. Para ello, utilizó diversos índices, incluyendo NDVI, MSAVI, NDWI, NDMI y NDRE. |
| Resultado | Como resultado de su uso, Israel determinó que las condiciones meteorológicas cambiantes afectaron a las etapas de crecimiento y desarrollo de las plantas, y la cosecha de caña de azúcar, en gran medida, se perdió. |
Acerca De La Producción Mexicana De Caña De Azúcar
México es uno de los diez principales productores de caña de azúcar del mundo . La caña de azúcar se usa de diversas formas, como biocombustible y otros usos químicos, aunque el más destacado es la sacarosa, que luego se convierte en azúcar. Los ingenios de azúcar de México producen unos 5,5 millones de toneladas métricas al año . Todo un mercado que, sin embargo, últimamente muestra signos de declive.
La caña de azúcar sólo prospera en condiciones ideales: temperaturas cálidas con abundante luz solar todo el año, altas precipitaciones y suelo fértil. Pero con los cambios del clima y el tiempo impredecible de hoy en día, su producción es cada vez más complicada.
Problema: Descenso Del Rendimiento En La Última Temporada
La disminución en la producción de azúcar ha sacado a la caña de azúcar de los principales mercados de cultivo de México, y en los últimos diez años se ha observado una caída nunca antes vista en el rendimiento. En la temporada 2023/2024, el rendimiento experimentó una disminución del 20% en comparación con la cantidad promedio de otras temporadas. La producción local de azúcar bajó a 4.701.000 toneladas respecto a los 6 millones de toneladas por temporada de media. Como se puede apreciar, el cambio es bastante evidente.
El problema de esta temporada no está sólo en el descenso del rendimiento de caña por hectárea. Otra diferencia notable son los niveles de concentración de sacarosa en los tallos de la caña, que también han disminuido. Para evitar la misma pérdida la próxima temporada, los productores necesitaban conocer la razón de un descenso tan drástico. Pero las causas aún no se habían determinado.
Solución: Índices De Vegetación Y Humedad, Y Datos Meteorológicos Históricos
Israel Antonio Gómez Juárez, Doctor en ciencias agrícolas, consultor agrícola especializado en caña de azúcar y cítricos, gerente técnico de la división agrícola de la empresa TYSAGSA y profesor de la Facultad de Ciencias Biológicas y Agropecuarias de la Universidad Veracruzana, decidió investigar para determinar las causas. Para ello, necesitaba muchos datos, incluida información histórica. Pero ponerse en contacto con cada agricultor del país requería demasiado tiempo y recursos. Decidió recurrir a EOS Data Analytics y usó EOSDA Crop Monitoring como fuente de datos. Durante su desarrollo, la caña de azúcar pasa por las etapas de brotación, crecimiento vegetativo y maduración. Israel llegó a la conclusión de que, puesto que la baja concentración de sacarosa estaba presente desde el principio de la temporada de cosecha, tenía sentido tener en cuenta el factor climático durante la etapa de maduración.
Israel seleccionó los campos más representativos de 48 ingenios de azúcar de nueve regiones de México . Allí se compararon los mismos parámetros en 76 campos durante los últimos cinco años consecutivos para ver la tendencia y determinar los cambios. Israel utilizó diversos índices, como el NDVI (Índice de Vegetación de Diferencia Normalizada), el MSAVI (Índice de Vegetación Ajustado al Suelo Modificado), el NDWI (Índice de Agua de Diferencia Normalizada), el NDMI (Índice de Humedad de Diferencia Normalizada) y el NDRE (Diferencia Normalizada del Borde Rojo).
Los índices le permitieron ver cómo se desarrollaban los procesos de maduración y cosecha. Israel eligió el periodo octubre-enero de los años 2020, 2021, 2022, 2023 y 2024 como conjunto de datos para la maduración. Los mapas NDVI que aparecen a continuación muestran la comparación del campo de El Potrero Central en las temporadas 2022/23 y 2023/24. En algunos periodos, el rojo en las imágenes muestra la falta de cobertura vegetal en el campo. Se observa para ambas temporadas al mismo tiempo.
Durante el periodo de maduración: a mayor pluviometría, mayor humedad relativa, menor radiación solar, mayores temperaturas mínimas y menor diferencial de temperatura; en consecuencia, menor sacarosa en los tallos.
Otros conjuntos de datos utilizados fueron los índices de humedad y los factores climáticos que podrían haber influido en las etapas de crecimiento y desarrollo. Entre los factores climáticos estaban la temperatura máxima diaria, temperatura mínima, precipitación, humedad relativa, evapotranspiración y radiación solar. Todos esos datos se obtuvieron a través de EOSDA Crop Monitoring.
A continuación, Israel correlacionó los datos entre el rendimiento industrial y el desarrollo de los cultivos utilizando los índices NDVI y NDMI para ver la diferencia a lo largo de las últimas cinco temporadas de cosecha. De este modo, pudo determinarse la causa del descenso de la producción de caña de azúcar.
Resultado: Causa Del Declive Encontrada
Las precipitaciones en la temporada 2023/24 difirieron significativamente del resto de las temporadas. Tuvo impacto en las etapas de crecimiento varias veces a lo largo del año. Existe un periodo denominado ‘Gran Periodo de Crecimiento’ que suele tener lugar entre mayo y septiembre de cada año. Durante este periodo, las precipitaciones fueron un 20% inferiores a la media de los últimos 5 años y estuvieron mal distribuidas, con déficit en junio y septiembre. Como es esencial para la caña de azúcar disponer de agua suficiente, en 2024 los cultivos no alcanzaron los niveles normales de crecimiento y no consumieron suficiente nitrógeno.
En el período de maduración, de octubre a enero, las lluvias fueron excesivas, lo que provocó un salto en el crecimiento en lugar de almacenar sacarosa. Toda la energía se dirigió a la segunda etapa de desarrollo en lugar de a la maduración. Los niveles atípicos de precipitaciones, menores en el periodo de crecimiento y mayores en el de maduración, son la principal razón del bajo rendimiento obtenido en la mayoría de las almazaras durante la campaña 2023/2024. Debido a ello, la cosecha no fue buena y se sustituyó por producto importado.
La tecnología moderna permitió a Israel obtener todos esos datos y llegar a las conclusiones anteriores, con EOSDA Crop Monitoring ayudando de forma significativa. La investigación pretendía determinar la causa de esa baja cosecha y el objetivo se cumplió. Israel elaboró una serie de recomendaciones para que sus compañeros productores de caña de azúcar eviten este tipo de pérdidas en el futuro. Una de sus recomendaciones es invertir en herramientas tecnológicas, como las plataformas de monitorización por satélite que dan acceso a datos de alta precisión, tanto meteorológicos como de previsión y de gestión.
EOSDA Crop Monitoring proporciona a sus usuarios toda la información necesaria para tomar decisiones efectivas que ayuden a prevenir, adaptar y resolver los problemas y condiciones que afectan a sus cultivos.
Israel no utilizó ninguna aportación de los propietarios de los campos y pudo llevar a cabo la investigación basándose únicamente en datos satelitales. La teledetección ayuda a los usuarios a evaluar las condiciones de sus campos sin tener que visitar realmente el lugar, lo que les ahorra tiempo y recursos. Optimizar los recursos y utilizar los datos eficazmente podría ser suficiente para salvar la producción de caña de azúcar en México y aumentar la productividad, haciéndola crecer de nuevo.
Acerca del autor:
Kseniia Kunakh cuenta con más de 6 años de experiencia como redactora en diversos campos, como negocios, educación y medios de comunicación. Sus experiencias previas como directora de desarrollo en una ONG ecológica ucraniana y como reclutadora de talento en una empresa tecnológica la convierten en una combinación perfecta de persona apasionada por las innovaciones ecotecnológicas y capaz de comunicar sobre ellas con facilidad.
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