Ciencia e investigación, herramientas para mejorar producción agrícola: Alvarado Gómez

Mejorar la producción agrícola es un deseo compartido por muchos sectores en el país. Este año, el gobierno de México destinó 82 mil 900 millones de pesos (mdp) para el campo, siete mil 500 mdp más que en 2013, con la consigna de beneficiar al sector agroalimentario. El gobierno de Veracruz, de acuerdo a la Secretaría de Desarrollo Agropecuario, Rural, Forestal y Pesca (Sedarpa), destina en 2014 300 mdp en diversos proyectos para fortalecerlo.

         En contraste, agrupaciones campesinas como el Consejo Nacional de Organismos Rurales y Pesqueros (Conorp) y organismos internacionales como la Comisión Económica para América Latina y el Caribe (CEPAL), señalan que los campesinos mexicanos viven en la miseria. El primero sostiene que ocho de cada 10 se encuentran en tal situación, mientras que el CEPAL, con base en un estudio sobre el desarrollo rural en México, señala que la mitad de las familias dedicadas a la producción agrícola son pobres (dos millones 155 mil 500).

         Luis Carlos Alvarado Gómez, académico e investigador de la Facultad de Ingeniería en Sistemas de Producción Agropecuaria (FISPA), ubicada en Acayucan, Veracruz, compartió un sentir similar.

         “En recorridos he visto cómo viven algunos campesinos, he visto rostros deformados por el hambre y la desesperación de un padre de familia ante la incertidumbre de no saber si podrá darle de comer a su familia. Por eso creo que algo debemos hacer.”

         Así como el azadón y el machete son dos elementos básicos para los campesinos de la zona, el conocimiento científico y la vinculación social son las herramientas que los universitarios utilizan para enfrentar esta realidad.

“El problema del campo es muy complejo y es multifactorial, sin embargo, el poder de la ciencia es innegable y el uso de los resultados de la investigación podría contribuir en mucho”, expresó.

Alvarado Gómez lleva más de 15 años de compaginar la docencia con el trabajo en campo. Además de impartir los cursos de Genética y Fisiología Vegetal, realiza investigación agrícola por medio de experimentos in situ y en laboratorio, que se han convertido en más de 50 tesis con las que se han titulado aproximadamente 100 estudiantes como Ingenieros en Sistemas de Producción Agrícola. Estos trabajos se han enfocado en cultivos de maíz y frijol de  la región.

                  Lo anterior está vinculado al Cuerpo Académico (CA) Sistemas de producción agropecuaria y forestal para el desarrollo rural sustentable del sur de Veracruz, que desarrolla la línea de investigación del mismo nombre y del que el investigador forma parte. Sus trabajos se enmarcan en el programa “Mejoramiento de los sistemas de maíz y frijol en el sur de Veracruz”, que en un futuro también incluirá al cultivo de sorgo.

“El objetivo es generar tecnologías, principalmente para productores de bajos recursos, que con pequeños cambios aumenten los rendimientos y/o reduzcan los costos de producción”, explicó Alvarado.

Para él, es necesario que los productores, con poco capital o mucho, optimicen sus procesos, desde la siembra hasta la cosecha y obtenga el mayor rendimiento por unidad de tiempo, suelo, agua, nutrientes, mano de obra y capital invertido.

También que el campo les ofrezca oportunidades reales de desarrollo y exista tecnología o financiamiento para que los productores de bajos recursos no tengan que emigrar. “Esto solo se logra aplicando los resultados de la investigación”, afirmó.

Para el campo desde el campo

Las investigaciones en cultivos de maíz y frijol se realizaron en la zona de Acayucan. Luis Carlos Alvarado explicó que la mitad de los experimentos de campo se han realizado en terrenos de la facultad y el resto en los de los productores. Para el caso del maíz, preciso, han evaluado “híbridos comerciales de varias compañías, variedades criollas, diferentes localidades, dosis de fertilización, densidades de siembra y arreglos espaciales, es decir distribución de las plantas en campo y como tesis doctoral, la eficiencia en el uso de nitrógeno en maíz.

         Entre los resultados más relevantes obtenidos a la fecha destaca que no todos los híbridos y variedades de maíz se comportan de la misma forma, en términos de productividad: para algunos es suficiente la mitad del fertilizante, otros la dosis normal y otros más con dosis altas. 

         Otro hallazgo es que “existen híbridos de maíz muy eficientes en el uso del nitrógeno –que se utiliza como nutriente-, pues con la mitad de la dosis producen el mismo rendimiento que otros”.

En el caso del frijol, precisó, sometieron variedades (Michigan, Jamapa, Chiapaneco y un criollo) a diferentes dosis de fertilización y densidades de siembra, “bajo complicados diseños experimentales factoriales de parcelas subdivididas, donde se combinan todos estos componentes”.

         Descubrieron que todas las variedades dan buenos rendimientos cuando son bien manejadas en campo y que dosis bajas de fertilizante son suficientes. Estos resultados pueden ser aplicados por productores de bajos, medianos y altos recursos.

    Ambas investigaciones y sus hallazgos son un ejemplo “que desde la Universidad se puede contribuir. Aunque se diga que el campo no produce y el gobierno no apoya, la academia puede hacer mucho, primero realizando investigación bien dirigida, pertinente y de acuerdo a necesidades reales”.

Y después, tal vez a través de estudiantes de servicio social, “dar a conocer los resultados, o utilizar otros medios, por ejemplo programas de radio, trabajo de campo, por mencionar algunos”.

Conocimiento fértil

Los productores de maíz y frijol tienen conocimientos y experiencia muy valiosos, que enriquecen los saberes de profesionistas que pueden, desde el punto de vista técnico, aportar y sumar para lograr mayores rendimientos y menores costos.

Los egresados de la FISPA poseen herramientas tanto técnicas como administrativas para desarrollarse en varios escenarios, así como una formación con profesores que tienen vasta experiencia y conocimientos, egresados de las mejores universidades del país. El trabajo que realizan va dirigido a campesinos, empresarios, autoridades, políticos, estudiantes, profesores e investigadores del área agrícola.

Alvarado Gómez planteó que la agricultura es una actividad de oportunidad, en donde la siembra, fertilización, el control de plagas y enfermedades deben realizarse en momentos específicos, pues de lo contrario se reducen drásticamente los rendimientos.

Con base en las experiencias que han registrado él y sus estudiantes, afirmó que con pequeños cambios en la dirección correcta, se lograrían grandes impactos en los rendimientos de los cultivos. “Con una fecha de siembra, densidad de plantas y dosis de fertilización adecuadas, a la par de algunas actividades más realizadas en el tiempo y forma, se podrían hasta duplicar los rendimientos en el campo”.

Para demostrar lo anterior, el investigador y los estudiantes hicieron experimentos con el cultivo del frijol, con un pequeño pero significativo cambio: “En lugar de sembrar una semilla en cada sitio, sembramos cinco juntas y logramos quintuplicar, a nivel experimental, los rendimientos del cultivo, con dosis muy bajas de fertilizantes”.

Si bien a cualquiera se le pudo ocurrir sembrar cinco semillas, no cualquiera tiene los conocimientos científicos para esperar altos rendimientos, ni mucho menos para explicar lo que ocurrió, opinó.

El frijol es una leguminosa, fija nitrógeno atmosférico y lo pone a disposición de la planta, lo que hace que requiera poco fertilizante. Otro aspecto a favor es que es de fotoperiodo corto: para desarrollarse y producir buenos rendimientos requiere de días cortos, es por eso que suele sembrarse  en octubre o noviembre.

La planta tiene un punto de fotosaturación bajo y con poca luz realiza una intensa fotosíntesis. Por eso aunque las cinco plantas estuvieran juntas la cantidad de luz fue suficiente para la fotosíntesis.

Tampoco hubo competencia entre ellas para obtener el dióxido de carbono (CO₂) necesario para transformar la energía solar en energía química, pues el frijol requiere de una cantidad mínima de éste para hacer dicho proceso.

La temperatura también influye en la fotosíntesis y los niveles óptimos se encuentran entre 25 y 30 grados Celsius. “Es una planta que fotorrespira, es decir, en el día hace fotosíntesis y respira al mismo tiempo”, puntualizó.

Tener cinco plantas en lugar de una fue favorable, ya que al respirar desprendían calor y generaron un microclima con mayor temperatura, muy cercana a la óptima. Lo curioso fue que cada una de ellas tenía mejores condiciones de temperatura que la planta única sembrada. En consecuencia generaron más nutrientes y fueron más productivas.

“La lógica indicaría que al sembrar cinco plantas en lugar de una, éstas competirían entre ellas por luz, agua, espacio y nutrientes, y producirían la quinta parte cada una. Sin embargo las plantas no operan con nuestra lógica, ellas tienen sus propias leyes y no les importa lo que nosotros creamos o pensemos.”

Con toda esta base teórica, se estableció el experimento de siembra de frijol en temporal (es decir sin riego) y los resultados rebasaron las expectativas al elevar cinco veces su rendimiento.  

         Las investigaciones realizadas demuestran que casi cualquier híbrido de maíz o variedad de frijol produce buenos rendimientos bajo un buen manejo del cultivo, ya que “el rendimiento de los cultivos es una característica de baja heredabilidad. Esto significa que el ambiente en el cual se desarrollan influye más que el componente genético. Por ello es necesario seguir investigando en dos vertientes y generar paquetes tecnológicos para sistemas de bajos y altos insumos, o de bajos y altos recursos”.

El investigador explicó que hasta ahora no han modificado semillas, ni creado ninguna variedad o híbrido, aunque sería atractivo que en un futuro se creara una variedad o híbrido de alto rendimiento llamado “FISPA-UV”. Para lograrlo, además de tiempo, se necesitaría apoyo financiero y la ayuda de expertos en mejoramiento genético. 

Reconoció que existen instituciones dedicadas a la investigación agrícola, como el INIFAP y el Colegio de Postgraduados en Ciencias Agrícolas, que han desarrollado buenos trabajos en la materia. Los universitarios, aseguró, podrían fortalecer esta labor.

Aunque ahora los estudios frijol y maíz son prioridad, el CA Sistemas de producción agropecuaria y forestal para el desarrollo rural sustentable del sur de Veracruz se enfocará, en un futuro cercano, en la investigación de biofertilizantes y biocombustibles.

                  Luis Carlos Alvarado Gómez es profesor de tiempo completo en la FISPA. Se tituló como Ingeniero Agrónomo Fitotecnista en la Universidad Autónoma de Nuevo León (UANL), donde también realizó la Maestría en Ciencias en Producción Agrícola. Es Doctor en Ciencias en Agroecosistemas por el Colegio de Postgraduados.