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Medición de la humedad de las hojas: mejores prácticas y casos de uso

  • Por Arable Staff

 

La humedad de las hojas es un parámetro esencial en muchas aplicaciones agrícolas. La detección y el análisis oportunos de la humedad de las hojas pueden aumentar la protección de los cultivos, disminuir el riesgo de enfermedades y mejorar la programación de pesticidas y riego.

A continuación, describiremos cómo se puede detectar la humedad de las hojas, presentaremos un caso de uso cotidiano y discutiremos las mejores prácticas para el análisis de datos.

¿Qué es la humedad de las hojas?

La humedad de las hojas es simplemente la presencia de agua en la superficie del cultivo, y esto es precisamente lo que algunos microorganismos necesitan para pasar de ser patógenos inofensivos a destructores de cultivos. Al monitorear la humedad de las hojas, los productores y sus asesores pueden tomar medidas proactivas para proteger sus cultivos de enfermedades antes de que tengan la oportunidad de afianzarse.

¿Cuándo un microorganismo es una plaga?

Figura 1: El triángulo de enfermedades ilustra el fenómeno de las enfermedades de las plantas. Basado en la Guía de hongos del siglo XXI , segunda edición, de David Moore, Geoffrey D. Robson y Anthony PJ Trinci, actualizada en julio de 2019.

La gravedad de un patógeno depende de varios factores: el medio ambiente, la planta (el huésped del patógeno) y el tiempo en que estos factores están presentes. Las bacterias, virus, hongos, oomicetos e invertebrados sólo se convierten en plagas cuando su población supera un cierto umbral y comienza a causar daños.

Para que las poblaciones de plagas superen ese umbral, se deben cumplir las condiciones ambientales y vegetales necesarias para que el organismo pueda realizar las dos cosas más esenciales de la vida: comer y reproducirse.

La humedad de las hojas es uno de los indicadores más comúnmente utilizados para comprender si su campo es un caldo de cultivo y alimentación de plagas. Esto se debe a que el rocío proporciona un ambiente favorable para la germinación de las esporas y la temperatura durante el período húmedo determina la tasa de infección, especialmente para especies de bacterias, hongos y oomicetos.

¿Cómo detectamos la humedad de las hojas?

En Arable, monitoreamos los factores relacionados con la presencia de acumulación de agua superficial e informamos mediciones de la humedad de las hojas. Informamos la humedad foliar diaria porque las horas posteriores a la medianoche son cuando las condiciones ambientales son más adecuadas para que la humedad se asiente en la superficie de las hojas. Sabemos que una hoja está mojada cuando la temperatura de la hoja es igual o inferior a la temperatura del punto de rocío (la temperatura a la que el aire se enfría para alcanzar la saturación).

Para calcular la humedad de las hojas, realizamos cálculos basados ​​en cuatro variables:

  1. Temperatura de la superficie (T)
  2. Humedad relativa (HR)
  3. Presión de vapor (ea )
  4. Temperatura del punto de rocío (Tdew)

Primero, calculamos la presión de vapor real en el aire, lo que nos ayuda a comprender el diferencial de presión entre qué tan saturado está el aire con agua y qué tan saturado podría estar.

ea = esat RH

En segundo lugar, calculamos la temperatura del punto de rocío para identificar qué temperatura necesita ser para que el aire se sature tanto con vapor de agua que se condense en líquido.

Trocío = 116,91 + 237,3 log(ea ) / 16,78 – log(ea )

Finalmente, el resultado es el resultado del modelo único de Arable, que incorpora mediciones de humedad relativa, precipitación, temperatura de rocío y temperatura de la superficie para determinar cuánto tiempo la temperatura de la hoja está por debajo o igual a la temperatura del punto de rocío. Este modelo se traduce en una métrica de la duración de la humedad de las hojas en un período de 24 horas.

Figura 2: Humedad de las hojas y temperatura máxima en dos ubicaciones de California, como se ve en Arable Web.

Con Arable, puede desbloquear el valor de medir la humedad de las hojas. Explore la solución Arable >

¿Cómo se pueden utilizar estos datos?

Arable puede ayudarle a predecir el nivel de amenaza de infestación de plagas al monitorear las condiciones del campo que determinan la capacidad de una plaga para alimentarse y reproducirse.

En combinación con la etapa de crecimiento esperada basada en el número de grados día de crecimiento y el estado de salud de la planta (es decir, índice de vegetación de diferencia normalizada e índice de clorofila), las horas de humedad de las hojas pueden servir como un sistema de advertencia sobre cuándo monitorear de cerca sus campos o cuándo planificar intervenciones de prevención de plagas.

Para utilizar estos datos de forma eficaz, es posible que necesite conocer los conceptos básicos sobre la plaga en cuestión, como por ejemplo:

  • La estación o etapa de crecimiento de las plantas durante la cual ocurre la infección en su región.
  • El rango de temperatura en el que generalmente ocurre la infección.
  • La duración de la humedad de las hojas que normalmente se requiere para la infección.

Puede encontrar o inferir fácilmente esta información a través de varias instituciones educativas y de investigación, como el grupo de Manejo Integrado de Plagas (IPM) de Agricultura y Recursos Naturales de la Universidad de California (UCANR) .

La humedad de las hojas afecta la virulencia de muchas enfermedades, entre ellas:

  • Costra de manzana
  • Roya del cedro
  • Tizón de la papa
  • Tizón temprano del tomate
  • Podredumbre de la fruta de fresa
  • Pudrición del fruto por Botrytis (fresa y uva)
  • Mancha marrón cítrica
  • Mancha marrón pera
  • Scotty blotch y flyspeck (manzana)
  • Oídio de la uva

Caso de uso de ejemplo

El mildiú velloso de la lechuga ( Bremia lactucae ), por ejemplo, ocurre en condiciones húmedas y frescas cuando las hojas de la lechuga están mojadas. Las opciones de manejo, como el uso de riego por goteo en lugar de riego por aspersión, pueden ayudar a reducir la probabilidad de que las hojas estén mojadas el tiempo suficiente para provocar una infección. Aún así, nada supera la certeza de saber cuánto tiempo están mojadas las hojas durante condiciones climáticas incontrolables que son perfectas para la esporulación y la infección por B. lactucae.

El conocimiento combinado de su ciclo de infección de plagas y el monitoreo en el campo con Arable Mark puede servir como un sistema de advertencia para la inoculación y la aparición de síntomas.

Figura 3: Representación esquemática del ciclo de infección del mildiú velloso de la lechuga. Las variables climáticas se resumieron por separado para los períodos de la tarde, la noche y la mañana para que coincidan con la biología del patógeno. PST = hora estándar del Pacífico. Modificado de Scherm, H. y van Bruggen, AHC 1994. “Variables climáticas asociadas con la infección de la lechuga por mildiú velloso (Bremia lactucae) en la costa de California”. Fitopatología 84:860-865.

Impulsar la sostenibilidad con Arable

La humedad de las hojas es una métrica fundamental para predecir y prevenir infestaciones de plagas. Al comprender los conceptos básicos del ciclo de infección de la plaga, en combinación con datos sobre la duración de la humedad de las hojas, se puede desarrollar un sistema de alerta sobre cuándo tomar medidas para prevenir daños a los cultivos.

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