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Revisión y análisis anual de los acontecimientos más relevantes del sector mundial de plaguicidas en 2018

Paul ZhengEl año 2018, que acaba de pasar, estaba destinado a ser un año difícil para los profesionales de la industria de los plaguicidas. Según los datos estadísticos de Phillips McDougall, el mercado mundial de plaguicidas ha tenido un crecimiento bastante débil. En 2017, las ventas mundiales de plaguicidas alcanzaron los 61.530 millones de USD, un 2,6% más interanual, de los cuales las ventas de plaguicidas de aplicación no agrícola fueron de 7.311 millones de USD, un 2,9% más interanual. En un contexto de economía mundial débil, el mercado mundial de plaguicidas se mantuvo lento en 2018.Mirando atrás el año 2018, hubo descensos mundiales de registros y lanzamientos de nuevas variedades de plaguicidas, mientras varias variedades antiguas fueron puestas en entredicho, como el dicamba, los insecticidas neonicotinoides y el clorpirifós. En este artículo se eligen algunas palabras clave como ejemplos para exponer varios acontecimientos importantes de la industria de los plaguicidas en 2018.Palabra clave: dicambaEl 31 de octubre de 2018, la EPA de EE. UU. anunció la prórroga del registro del dicamba hasta el 20 de diciembre de 2020, lo que finalmente da un respiro al controvertido dicamba.El dicamba fue creado por Velsicol Chemical Corporation de EE. UU. en 1961; es un excelente herbicida post-emergente para cultivos de gramíneas, con selectividad y sistemicidad, utilizado para el control de más de 200 tipos de malas hierbas de hoja ancha, principalmente en Norteamérica. Como la resistencia de las malas hierbas ha ido creciendo en los últimos años, ha surgido el método de aplicación de «rasgos novedosos + herbicida» en algodón y soja. Los rasgos novedosos permiten pulverizar dicamba directamente sobre los cultivos sin daño alguno, lo que puede erradicar las malas hierbas resistentes. Sin embargo, la alta volatilidad del dicamba, especialmente en condiciones de alta temperatura, puede provocar deriva y daños en cultivos no resistentes al dicamba.Es por esta razón que el dicamba ha sufrido repetidos reveses en EE. UU. durante los dos últimos años.En 2017, la Junta Estatal de Fitosanidad de Arkansas recibió cerca de 1.000 quejas contra el dicamba. Como respuesta, la junta implementó una solución temporal para prohibir la venta y el uso del dicamba. Ese mismo año también se presentaron quejas en Misisipi, Misuri, Dakota del Norte y Tennessee por daños a los cultivos causados por el dicamba. Los agricultores pidieron la prohibición temporal del dicamba hasta que se establecieran medidas de protección. Desde entonces, las voces que piden la prohibición de su venta y uso no han cesado. Todos los estados de EE. UU. han aprobado restricciones al uso del dicamba, por lo que el futuro del producto se ha vuelto muy incierto.No obstante, la prórroga del registro del dicamba en EE. UU., por un lado, muestra la existencia de los problemas, pero, por otro, revela el reconocimiento del dicamba como una importante herramienta de protección de cultivos que hoy no es irreemplazable. Tras el anuncio de la EPA de prorrogar el registro, Bayer, Syngenta y Corteva Agriscience, principales actores del dicamba, han expresado su intención de incidir en diversas actividades de formación para ayudar a los usuarios a cumplir mejor las indicaciones de las etiquetas y minimizar los riesgos potenciales durante su uso. Ni el gobierno ni la industria han intentado eludir las aplicaciones del dicamba, lo que nos da confianza en su desarrollo en EE. UU.En el siglo XXI, el método de aplicación «rasgos transgénicos + herbicida» se ha convertido en la corriente principal para la prevención y el control de las malas hierbas resistentes, así como en una tendencia futura del desarrollo del dicamba. Pesimistamente, en caso de que no se vuelva a conceder el registro del dicamba tras su expiración en 2020, seguirá teniendo un gran potencial de mercado en el mercado de cultivos transgénicos de Sudamérica. Por ahora, lo que pueden hacer los proveedores de dicamba es seguir trabajando en el desarrollo de formulaciones para estar preparados ante cualquier cambio y oportunidad.Palabras clave: insecticida neonicotinoideDesde la estricta restricción de la UE en 2013 del uso de los tres insecticidas neonicotinoides (clotianidina, tiametoxam e imidacloprid), siempre hubo especulaciones sobre la posible prohibición de los neonicotinoides en la UE, que finalmente se hizo realidad en 2018.En abril de 2018, la UE aprobó por votación prohibir el uso al aire libre de clotianidina, tiametoxam e imidacloprid, que solo podrán usarse en invernaderos permanentes sin contacto con abejas melíferas. Entre los Estados miembros, el Reino Unido tomó la delantera designando el uso de los tres neonicotinoides solo en invernadero y prohibiendo su uso en exteriores a partir del 19 de diciembre de 2018, incluido el uso como tratamiento de semillas. Desde el 1 de septiembre de 2018, Francia prohibió la venta y el uso de cinco insecticidas neonicotinoides (clotianidina, imidacloprid, tiametoxam, tiacloprid y acetamiprid), convirtiéndose en el primer país de la UE en prohibirlos. Así pues, el destino de los neonicotinoides en la UE se vuelve incierto.El insecticida neonicotinoide tiene un modo de acción nuevo y distintivo, que permitió que, inmediatamente tras su lanzamiento, se convirtiera en la variedad de insecticida de más rápido crecimiento y mayor éxito. Sin embargo, la disputa sobre su toxicidad para las abejas no cesa. Durante años, los científicos han recopilado pruebas de esa toxicidad. Artículos publicados en Nature y Science en los últimos años han revelado que los neonicotinoides causan efectivamente daños al entorno vital de las abejas melíferas y silvestres, lo que proporciona un respaldo teórico a sus detractores. Es sabido que la UE impone normas extremadamente estrictas que regulan todos los aspectos de la aplicación de plaguicidas. A la vista de las pruebas disponibles y de que los partidarios no pueden rebatirlas con fundamento teórico, cabe imaginar que la prohibición completa del uso de neonicotinoides en Europa es solo cuestión de tiempo.Palabras clave: bioherbicidaCon el rápido crecimiento mundial de la agricultura ecológica en los últimos años, la superficie plantada orientada a la agricultura ecológica aumenta año tras año. Según los datos estadísticos, la superficie mundial gestionada bajo agricultura ecológica supera los 22 millones de hectáreas. El mercado de productos ecológicos crece no solo en Europa y Norteamérica (el mayor mercado ecológico del mundo), sino también en otros países, incluidos los países en desarrollo. Sin embargo, la agricultura ecológica existente se encuentra en un aprieto: los bioherbicidas disponibles son muy limitados. Hoy, los bioherbicidas disponibles para la agricultura ecológica no son más que grasas y aceites no selectivos, como el ácido nonanoico. Estos productos suelen reutilizarse y carecen de actividad residual. Por tanto, el mercado ansía un herbicida excelente que seguro tendrá grandes potenciales en el futuro.En 1981, Devine se registró en EE. UU. como el primer bioherbicida. Devine es una suspensión concentrada de clamidosporas basada en la cepa patógena P. palmivora de Florida, utilizada para el control de Morrenia odorata con una eficacia superior al 90% y un efecto duradero de 2 años, aplicada ampliamente al control de malas hierbas en huertos de naranjos. Durante las últimas décadas no ha habido ni un solo lanzamiento de nuevos bioherbicidas, un largo periodo desde el primer bioherbicida. Sin embargo, precisamente en 2018, la empresa bioplaguicida estadounidense Marrone Bio Innovations (MBI) presentó a la EPA el nuevo bioherbicida MBI-014, muy esperado por el mercado.Según la información, MBI-014 es un herbicida microbiano dispersable en agua fabricado con Burkholderia rinojensis inactivada térmicamente (cepa A396). El producto tiene un modo de acción totalmente nuevo, capaz de controlar en post-emergencia malas hierbas resistentes, en particular el amaranto. Por ahora, MBI sigue estudiando la dosis, los adyuvantes y el espectro herbicida de MBI-014. Según el calendario normal del proceso de registro de bioplaguicidas en EE. UU., cabe esperar su lanzamiento al mercado hacia 2020.Como se desprende del ingrediente activo y del proceso de desarrollo del producto, el futuro desarrollo de bioherbicidas puede desplazarse hacia las bacterias patógenas de las malas hierbas, que se separan, purifican y cultivan en laboratorio, para después inocularlas en las malas hierbas originales y obtener cepas monospóricas mediante técnicas de separación por gravedad. En el futuro se prevé la disponibilidad de cada vez más bioherbicidas.Palabras clave: nuevo compuesto plaguicidaEs reconocido en la industria que el desarrollo de nuevos ingredientes activos químicos es cada vez más difícil. Repasando el mercado mundial de plaguicidas de los últimos años, se observa que las multinacionales encabezadas por Syngenta han ralentizado algo los lanzamientos de nuevos compuestos y se han centrado más en el desarrollo de nuevas formulaciones y nuevas técnicas de aplicación.En 2018, hablando de nuevos compuestos, hay que mencionar el insecticida Afidopirópen, lanzado por BASF. En abril de 2018, el Afidopirópen obtuvo el registro en Australia con el nombre comercial Versys®, siendo el primer registro del compuesto en el mundo y su primera presentación mundial. Poco después se concedieron registros en la India y EE. UU. BASF ha anunciado que el compuesto se lanzará en China en 2019, lo que se espera que abra una nueva era en la prevención y el control de las plagas chupadoras-picadoras.El Afidopirópen es un insecticida biológico desarrollado conjuntamente por Meiji Seika Kaisha y el Instituto Kitasato. Tiene una estructura química y un mecanismo de acción únicos, y ha sido añadido al IRAC como el primero del grupo 9D, así como el único ingrediente insecticida de dicho grupo. Como tal, no tiene resistencia cruzada con los insecticidas existentes en el mercado.Como herramienta totalmente nueva para el control de plagas chupadoras-picadoras, el Afidopirópen ofrece a los agricultores una opción de rotación para el control de plagas como los pulgones, en particular de plagas resistentes. Se sabe que el Afidopirópen es hasta ahora el compuesto más seguro, con baja toxicidad para las abejas. Por tanto, ante una posible prohibición completa de los neonicotinoides en la UE, el potencial de mercado del Afidopirópen no debería subestimarse.Además, el otro fungicida creado por BASF, el mefentrifluconazol (nombre comercial Revysol®), entró en producción en su fábrica de Hannibal, Misuri, a finales de 2018, preparándose para el lanzamiento mundial del mefentrifluconazol.El mefentrifluconazol es el primer fungicida triazólico IPA novedoso descubierto, desarrollado y lanzado por BASF, que llena el vacío de cero lanzamientos de nuevos fungicidas triazólicos en los últimos 10 años, y se espera que se convierta en el fungicida superventas de BASF con ventas de mil millones de euros. Hasta la fecha, BASF ha presentado solicitudes de registro en unos 60 países de Europa, Asia y América, con aplicaciones a más de 40 cultivos. Se espera el lanzamiento del producto en el mercado mundial en 2019.De cara a 2019, el mercado mundial de plaguicidas seguirá enfrentándose a ajustes y regulaciones. El lanzamiento de nuevos compuestos seguirá siendo escaso, y las nuevas formulaciones y técnicas de aplicación seguirán siendo la orientación de la I+D de las empresas plaguicidas. El destino de los plaguicidas químicos convencionales, como el clorpirifós y el acefato, seguirá siendo incierto. Y la incertidumbre está en todas partes.

Requisitos futuros, retos y competencias esenciales en la innovación y el desarrollo de formulaciones

Grace Yuan“En cuanto a la innovación en tecnología de formulación, la competencia esencial de una empresa agroquímica debería incluir las siguientes estrategias y objetivos: 1) desarrollar nuevas moléculas plaguicidas, 2) descubrir nuevos bioplaguicidas, 3) diseñar formulaciones de ingredientes activos (IA) individuales o combinados (tanto nuevos como genéricos) con la ayuda de coformulantes eficaces y seguros, y 4) fabricar las formulaciones resultantes de forma segura y rentable, que sean entregables y eficaces para los agricultores», declaró el Dr. Roy C. Chen, antiguo líder del equipo de formulación de ADAMA US, en una reciente entrevista con AgroPages.También compartió sus puntos de vista sobre las tendencias futuras de las nuevas tecnologías de formulación y aplicación, los retos regulatorios y de I+D que afectan a la innovación y el desarrollo de formulaciones, así como las competencias esenciales para impulsar la innovación tecnológica en formulación.P1. ¿Qué nuevas tecnologías de formulación y aplicación se necesitan para satisfacer las necesidades de los agricultores en los próximos 5-10 años en las distintas regiones del mundo?En los próximos 5 a 10 años, la población mundial exigirá una producción de cultivos alimentarios más segura y fiable, en cantidad y calidad, al tiempo que se adapta al cambio climático y a la reducción de tierras cultivables. El futuro del desarrollo tecnológico de formulaciones para las empresas agroquímicas se centrará no solo en desarrollar nuevas moléculas de IA por parte de las empresas de I+D, sino también en IA combinados, las llamadas formulaciones híbridas, en la mayoría de las empresas genéricas. Esta última dirección responde a la necesidad de diferenciarse en los mercados locales y mundiales. Además, existe el deseo de ser respetuosos con el medio ambiente, manteniendo aplicaciones seguras y eficientes y rompiendo la resistencia de las malas hierbas, como la del glifosato y las triazinas, entre otras. La tecnología de formulación podría formar parte de un enfoque integrado que incluya máquinas desherbadoras y rotación de cultivos junto con nuevas formulaciones agrícolas. ¿Y qué tal usar formulaciones combinadas químicas/biológicas para luchar contra la resistencia? Por ejemplo, se podrían usar ciertas esporas fúngicas en la formulación. Los principales retos de formulación residen en gestionar mezclas de formulación cada vez más complejas, y también los coformulantes necesarios para lograrlo. Estos suelen incluir nuevos coformulantes funcionales, disolventes verdes, bioestimulantes y otros adyuvantes relacionados.P2. ¿Cuáles son los retos regulatorios que afectarán a las formulaciones futuras? ¿Podría compartir algunos casos concretos de cómo una empresa agroquímica desarrolla formulaciones adaptadas a las distintas regiones del mundo?Como las autoridades nacionales gestionan los registros de formulaciones individualmente, a través de diversas leyes y políticas locales, los productores agroquímicos pueden enfrentarse a casos en que los mismos coformulantes no son aceptados globalmente. Por tanto, pueden ser necesarias versiones separadas de las mismas formulaciones de producto, así como los correspondientes requisitos de datos toxicológicos. Como resultado, se necesitan más recursos para registrar el mismo producto. Del mismo modo, gestionar los problemas de la cadena de suministro aguas abajo sería igualmente difícil y costoso. Además, debido a las diferencias regulatorias entre países, pueden surgir problemas de comercio internacional de plaguicidas. Un ejemplo reciente es el re-registro del glifosato en la UE. Las formulaciones de glifosato, en particular las asociadas a emulsionantes de sebo polietoxilado (POEA), han demostrado causar efectos citotóxicos o disruptores endocrinos elevados en comparación con el ingrediente activo glifosato. Sin embargo, no es un caso cerrado para algunos: las opiniones entre comunidades científicas, autoridades sanitarias y organizaciones ambientales están divididas. En esencia, el caso toca aspectos fundamentales de la evaluación de riesgos y la regulación de productos. Una noticia muy reciente es que un tribunal francés ha emitido una prohibición de venta de glifosato en Francia. Varios países fuera de la UE, como Argentina, Australia, Bermudas, Brasil y Canadá, están prohibiendo o restringiendo el uso del glifosato, mientras que EE. UU. no. Debido a los problemas del glifosato, el destino del coformulante POEA (sebo amina) también se ha visto afectado. En respuesta, Bayer/Monsanto, el fabricante de formulaciones de glifosato, está eliminando el emulsionante de sebo amina de todas sus formulaciones. También hay movimiento en la UE para usar métodos alternativos de desherbado, además de las técnicas de manejo integrado de plagas (IPM), junto con otros herbicidas orgánicos seguros, como aceites esenciales, ácidos acético y cítrico, y ácidos grasos, como en formulaciones de jabón, que pueden ser necesarios para atender el mercado post-glifosato.P3. ¿Cuáles son los retos de I+D de nuevas formulaciones y sus posibles soluciones?En el amplio contexto de satisfacer las necesidades de producción agrícola de alimentos, fibra y cultivos energéticos, los agricultores suelen depender en gran medida de los productos agroquímicos en la agricultura moderna para aumentar el rendimiento, estimular el crecimiento, neutralizar el suelo y proteger contra plagas, incluidas malas hierbas, insectos y hongos. La cuestión es cómo aumentar y optimizar la producción agrícola de cada región mediante un uso inteligente de los agroquímicos. Los retos de I+D de formulación residen en desarrollar nuevas formulaciones combinadas, cada vez más complejas de formular. Examinemos los posibles componentes que debe afrontar un formulador: ingredientes activos químicos, humectantes, emulsionantes, surfactantes, dispersantes, polímeros, disolventes, aceites, adyuvantes, auxiliares de suspensión, polvos, tampones, modificadores reológicos, agua, adyuvantes y más. Sus interacciones físicas y coloidales deben comprenderse y tratarse en consecuencia. Evidentemente, el objetivo es obtener una formulación final física y químicamente estable en almacenamiento, fácilmente aplicable en mezcla de tanque y que ofrezca la eficacia plaguicida. Aún más difíciles son las combinaciones de agroquímicos y bioplaguicidas. Por ejemplo, existen bioplaguicidas de esporas bacterianas o fúngicas para tratamiento de semillas, combinados con el insecticida químico sobre semillas de cultivos como maíz, soja y algodón. Las formulaciones combinadas de tratamiento de semillas pueden ser una de las razones del crecimiento del mercado de bioplaguicidas. Ejemplos destacados son el Poncho Votivo y PV 2.0 (nematicida) de BASF y el Clariva Complete (nematicida del quiste de la soja) de Syngenta.P4. ¿Podría compartir algunos casos de tecnologías de digitalización que mejoran la eficacia del desarrollo, la aplicación y la entrega de formulaciones?Como vivimos en un mundo digitalizado, es natural que la tecnología digital pueda utilizarse o considerarse en el desarrollo de formulaciones agroquímicas, como la recopilación y organización de datos para la definición de formulaciones y el registro. Las bases de datos de coformulantes, incluidas sus propiedades químicas y físicas, pueden consultarse para minería de datos. Por ahora, todavía no existe modelado o simulación informática de formulaciones agroquímicas: las formulaciones reales aún deben componerse físicamente según las composiciones en el banco de laboratorio para pruebas y monitorización realistas. Es un área aún por explorar.Una metodología estadística muy útil aplicada al desarrollo de formulaciones es el «Diseño de Experimentos» (DOE). Es un enfoque sistemático bien establecido para crear buenas formulaciones. Existen paquetes de software comerciales para realizar DOE de formulaciones. Este método estadístico es una herramienta potente para la optimización, especialmente cuando intervienen múltiples ingredientes. En general, la técnica DOE es muy recomendable, pues la mayoría de los formuladores han sido entrenados en la técnica tradicional de cambiar una variable a la vez (OFAT), frente al diseño factorial de experimentos mediante DOE.Otras áreas de digitalización agroquímica comienzan por digitalizar los equipos de ensayo de formulaciones de laboratorio, que pueden controlarse y monitorizarse por ordenador: por ejemplo, viscosímetros de laboratorio e incubadoras para pruebas de congelación-descongelación. En cuanto a la planta piloto agroquímica aguas abajo y la producción posterior, se espera que la digitalización siga la de una planta química digitalizada, tanto en operación unitaria como en proceso unitario. Del panel de control al feedback de los procesos, la tecnología digital moderna puede ser una gran herramienta en términos de seguridad y control de calidad. Un área críticamente nueva para todas las empresas agroquímicas es la simulación de producción de formulaciones para plantas de formulación: no solo puede simularse una operación normal, sino también un imprevisto de formulación. Un módulo de software de simulación puede ser una herramienta de formación rentable para el escalado piloto y los equipos de producción. El último área a considerar es la automatización de la planta de formulación, una forma eficaz de aumentar la productividad, minimizar costes y hacer la instalación más ergonómica. La automatización se adapta bien a procesos por etapas de una instalación que fabrica formulaciones agroquímicas.En un futuro cercano, la entrega de formulaciones al campo la harán robots en granjas modernas, normalmente agbots más drones voladores. En consecuencia, las formulaciones agroquímicas pueden tener concentraciones más altas, y los tipos y diseños de formulación pueden ser más versátiles, sin preocupaciones de seguridad humana. Por la misma razón, las pulverizaciones de formulación pueden ser también más flexibles. Además, la aplicación puede realizarse con alta precisión y ser mucho menos contaminante para el medio ambiente.P5. ¿Cuál es la competencia esencial para impulsar la innovación en tecnología de formulación en una empresa agroquímica? ¿Qué tecnologías innovadoras de formulación se han lanzado en la industria?En cuanto a una empresa agroquímica moderna, respecto a la innovación en tecnología de formulación, la competencia esencial de la empresa debería incluir las siguientes estrategias y objetivos: 1) desarrollar nuevas moléculas plaguicidas, 2) descubrir nuevos bioplaguicidas, 3) diseñar formulaciones de IA individuales o combinados (nuevos y genéricos) con coformulantes eficaces y seguros, y 4) fabricar las formulaciones resultantes de forma segura y rentable, entregables y eficaces para los agricultores.Además, respecto a las innovaciones tecnológicas de formulación necesarias para seguir estas estrategias, la empresa debe sobresalir en las tecnologías de formulación tradicionales, como concentrado emulsionable (EC), concentrado soluble (SL), suspensión concentrada (SC), gránulos dispersables en agua (WG) y polvo mojable (WP), mejorando y optimizando las composiciones, con un pipeline de productos de formulación cada año para el mercado. Más allá de las formulaciones tradicionales, pueden considerarse otros tipos específicos, como suspensión-emulsión (SE), dispersión oleosa (OD) y suspensión en cápsulas (CS), para casos particulares como incompatibilidad física o química, mejora de la bioeficacia o reducción de la toxicidad ambiental. Estos tipos suelen requerir más tiempo de cribado y ensayo. Por último, en el caso de los bioplaguicidas de esporas microbianas, los excipientes de fermentación aguas arriba suelen mezclarse con las esporas en la propia mezcla de formulación, ¡lo que puede ser un reto para los formuladores!

BIS Research: sistemas de entrega con UAV y aplicación de tecnologías de formulación y adyuvantes mediante UAV

Los productos químicos de protección de cultivos desempeñan un papel fundamental en el control de las plagas y enfermedades que infectan y dañan la producción agrícola, y pueden reducir aún más la cantidad y calidad de la producción de alimentos. Las aplicaciones excesivas e inadecuadas de productos químicos de protección de cultivos, como plaguicidas, herbicidas, insecticidas y fungicidas, mediante la pulverización manual tradicional, han provocado una intensificación de los elementos peligrosos en el medio ambiente. Además, estos productos químicos tienen precios elevados, lo que aumenta los costes operativos. Así pues, la incorporación de tecnologías de precisión para la pulverización de estos productos químicos ha surgido como una alternativa ideal para hacer frente a las limitaciones de los agricultores y garantizar la sostenibilidad ecológica. Este artículo aborda en detalle los siguientes puntos:- Principales aplicaciones, casos de uso e inconvenientes de los UAV/drones en la industria agrícola- Análisis de las partes interesadas: efecto del sistema de entrega basado en UAV en la cadena de suministro de adyuvantes- Empresas que producen adyuvantes compatibles con aplicaciones UAV- El UAV: el futuro de la pulverización de plaguicidasMercado agrícola de UAV por aplicacionesEl avance de la tecnología de vehículos aéreos no tripulados (UAV/UAS) en diversas industrias, como la aeroespacial y la defensa, la sanidad, el comercio minorista y otras, está provocando la proliferación de numerosos usos en todo el mundo, incluido el creciente empleo de UAV/UAS en la agricultura. Estos UAV, junto con el análisis de datos de imágenes, se utilizan ampliamente en el sector agrícola.Figura 1. Grandes tendencias que impactarán en la industria de los drones en 2019Fuente: análisis de BIS ResearchLa industria agrícola se ha convertido en una de las favoritas de las empresas y los consumidores de drones, y se espera una rápida adopción de estos en los próximos 5-10 años. Hay diversas formas en que los UAV están remodelando y ayudando eficazmente al ciclo de vida de los cultivos, gracias a sus capacidades de imagen, recogida de datos en tiempo real, procesamiento y análisis, entre ellas:- Proporcionar mapas 3D precisos para el análisis temprano del suelo, útiles para planificar la siembra y el estado de nutrientes y reducir así el coste total de la plantación y otros gastos- Ajustar la altitud, escanear los campos, pulverizar cantidades adecuadas de líquidos (fertilizantes, adyuvantes) y garantizar una cobertura uniforme de la zona afectada- Seguir y evaluar con precisión el crecimiento de los cultivos, proporcionar datos sobre ineficiencias y deficiencias, así como sobre infecciones bacterianas o fúngicas, y asegurar un mejor manejo de los cultivos- Identificar con sensores combinados con UAV las zonas de la granja que están secas, menos regadas o necesitan mejorasCasos de uso del sistema de entrega con UAV en EE. UU., la India y ÁfricaEE. UU. está actualmente a la vanguardia del mercado mundial de adyuvantes agrícolas, y la Administración Federal de Aviación (FAA) regula el uso de UAV para las operaciones agrícolas en el país. El Yamaha RMAX, un helicóptero no tripulado desarrollado por Yamaha Motor Company, se utiliza en EE. UU. Tiene un rotor de dos palas y es controlado remotamente por un operador en línea de visión. Inicialmente usado solo en Japón para aplicaciones de pulverización agrícola, el UAV está ahora autorizado para operar en Japón, Corea, Tailandia, Australia, Nueva Zelanda y EE. UU. Otro conocido fabricante chino de drones, DJI, ha lanzado el Agras MG-1, diseñado para la aplicación variable de precisión de plaguicidas. La empresa trabaja ahora en la automatización de estos UAV para aplicar productos químicos a cultivos extensivos.Del mismo modo, en la India los UAV se están utilizando para la vigilancia y la pulverización de cultivos, mientras que en África su adopción avanza con proyectos piloto para la protección de cultivos y la gestión de plagas.Figura 2. Análisis de las partes interesadasFuente: análisis de BIS ResearchEmpresas que producen adyuvantes compatibles con aplicaciones UAVLos adyuvantes se utilizan principalmente en la agricultura para mejorar el rendimiento de insecticidas, plaguicidas y herbicidas, lo que a su vez mejora la eficacia del producto de protección de cultivos y ayuda a lograr una mejor distribución y reducción de la deriva. Según un informe de BIS Research, se espera que el mercado mundial de adyuvantes agrícolas crezca de 2.800 millones de USD en 2016 a 3.600 millones en 2021, con una CAGR del 5,5% entre 2016 y 2021. Empresas como Adjuvant Plus Inc., ORO AGRI, Helena Chemical Company, Wilbur-Ellis Company LLC, Solvay AG, Nufarm Ltd., Momentive LLC, Akzo Nobel Inc., BASF SE, Evonik Industries y Elkem Silicones son los actores clave del mercado de adyuvantes agrícolas.Figura 3. Mercado mundial de adyuvantes agrícolas y factores impulsores claveFuente: análisis de BIS ResearchLa deriva de pulverización se considera actualmente el problema más difícil al que se enfrentan los aplicadores y los fabricantes de plaguicidas. Puede dañar plantas, animales y el medio ambiente, e incluso afectar a la salud humana. Las empresas han desarrollado adyuvantes y formulaciones compatibles con aplicaciones UAV. Estas formulaciones (con sus propiedades de mojado, esparcimiento, adherencia, reducción de la evaporación y de la deriva de pulverización) pueden minimizar o incluso eliminar los problemas de aplicación controlando las propiedades físicas y químicas.El potencial de los adyuvantes y formulaciones para reducir la deriva puede evaluarse midiendo el tamaño de las gotas de pulverización a distintas concentraciones. Así pues, seleccionar el adyuvante correcto para pulverizar con UAV es una de las principales prácticas para reducir los efectos negativos de la deriva.Inconvenientes del sistema de entrega con UAV para fines de pulverizaciónUno de los principales inconvenientes de desplegar UAV en las granjas es el coste excepcionalmente alto de los UAV completamente equipados, incluidos sensores, radares y el hardware y software asociados. Los precios elevados aumentan aún más al sumarse el coste de adquirir las competencias técnicas y los conocimientos para pilotar UAV. Aunque existen opciones de UAV más baratas, estas suelen estar mal equipadas y ser inadecuadas para las operaciones agrícolas. En la mayoría de los casos de equipos UAV, el aumento del rendimiento es directamente proporcional a la subida de precios.Otra preocupación clave de los usuarios sobre los UAV es la privacidad. Un UAV puede recoger datos sin ser detectado, con el consiguiente riesgo de vulneración de la intimidad. También existen ciertos problemas de seguridad al operar UAV, por lo que deberían estar equipados con sistemas de detección y evasión para prevenir posibles colisiones.Las normas y regulaciones para el uso de UAV/UAS con fines agrícolas varían según el país. Por ejemplo, el gobierno federal de EE. UU. considera el uso de UAV para fines agrícolas una actividad comercial. Los agricultores deben realizar una formación de operador ante la FAA y obtener una certificación para poder optar a una licencia de piloto remoto. Es obligatorio que los pilotos remotos respeten una altitud determinada para los vuelos de UAV; su incumplimiento puede acarrear fuertes multas y sanciones.Según la Agencia Reguladora de Gestión de Plagas (PMRA) de Health Canada, pulverizar un plaguicida con un dron/UAV en Canadá sigue sin estar permitido en virtud de la Ley de Productos de Control de Plagas. Se requiere una autorización específica para cada aplicación.Figura 4. Mercado de UAV agrícolas por aplicacionesFuente: análisis de BIS ResearchEl uso de drones para diversas aplicaciones de pulverización de plaguicidas permite a los agricultores un uso eficiente de los recursos y una protección oportuna de los cultivos frente a las plagas. Los usuarios finales identifican rápidamente los beneficios de eficiencia y asequibilidad que ofrecen los drones para asegurar altos rendimientos y cultivos de calidad. Se espera que la demanda de drones para pulverización de plaguicidas siga aumentando en los próximos años. Sin embargo, la privacidad y la seguridad siguen siendo motivo de gran preocupación para los agricultores. Abordar los problemas de privacidad y seguridad puede contribuir a la implantación con éxito de esta tecnología.La tecnología UAV ha otorgado eficazmente a los usuarios innumerables beneficios que hacen que valga la pena asumir el riesgo. Los agricultores podrían ahorrar tiempo, energía y dinero en la producción de cultivos, mientras la tecnología de drones trabaja en sintonía con la protección del medio ambiente y altos niveles de productividad.Sobre BIS ResearchBIS Research es una firma mundial de inteligencia de mercado y consultoría B2B centrada en las tendencias tecnológicas emergentes que pueden alterar la dinámica del mercado.Nuestros exhaustivos informes de inteligencia de mercado sobre tecnologías agrícolas y alimentarias se centran en las estimaciones de mercado, el análisis tecnológico, las aplicaciones emergentes de alto crecimiento, los datos granulares de mercado por país y otros parámetros importantes para la toma de decisiones estratégicas de la alta dirección.Lo que distingue a BIS Research de los demás actores es que no solo proporcionamos datos, sino que los complementamos con valiosas perspectivas e insumos accionables para el éxito de nuestros clientes.Fuente: agropages

El mundo necesita un sistema global para detectar y frenar la propagación de enfermedades emergentes de los cultivos

Del mismo modo que las naciones colaboran para detectar y detener las pandemias humanas, debe crearse un sistema mundial de vigilancia de las enfermedades de los cultivos para salvaguardar el comercio agrícola y la seguridad alimentaria, sostiene un equipo de expertos en Science.Más del 20% de los cinco cultivos básicos que proporcionan la mitad de la ingesta calórica mundial se pierde cada año por culpa de las plagas. El cambio climático y el comercio mundial impulsan la propagación, aparición y reaparición de enfermedades de los cultivos, y las acciones de contención suelen ser ineficientes, sobre todo en los países de bajos ingresos. Un Sistema Mundial de Vigilancia (GSS, por sus siglas en inglés) que fortalezca e interconecte los sistemas de bioseguridad de los cultivos podría contribuir en gran medida a mejorar la seguridad alimentaria mundial, sostiene un equipo de expertos en el número del 28 de junio de Science.«Como parte de los esfuerzos por satisfacer la demanda mundial de alimentos -que podría exigir aumentar la producción agrícola hasta un 70% para 2050-, necesitamos un GSS para reducir los alimentos perdidos por las plagas», declaró Mónica Carvajal, investigadora del Centro Internacional de Agricultura Tropical (CIAT) y autora principal. «Se necesita mucha colaboración y debate para actuar con rapidez y evitar brotes que podrían afectar negativamente a la seguridad alimentaria y al comercio».Carvajal y sus colegas esperan que el marco GSS que proponen gane impulso en 2020, año designado por las Naciones Unidas como Año Internacional de la Sanidad Vegetal. El sistema daría prioridad a seis grandes cultivos alimentarios -maíz, patata, yuca, arroz, frijol y trigo-, así como a otros alimentos importantes y cultivos comerciales que se comercian a través de las fronteras. La propuesta del GSS es el resultado de una reunión científica convocada por el CIAT y celebrada en 2018 en el Centro Bellagio de la Fundación Rockefeller, en Italia.Inspirado por brotes recientesEn 2015, el mosaico de la yuca (CMD) se detectó en Camboya, pero los hallazgos no se notificaron hasta 2016. Para 2018, la enfermedad se había extendido a Tailandia y Vietnam, y hoy se calcula que está presente en el 10% de las superficies cultivadas de la región, amenazando a millones de pequeños agricultores que cultivan yuca y generan 4.000 millones de USD en ingresos de exportación.Este año, las autoridades agrícolas de cuatro países -Camboya, Tailandia, Vietnam y Laos-, con el apoyo de organizaciones de investigación como el CIAT, publicaron un plan de control de emergencia para el CMD en el Sudeste Asiático.Carvajal, que estudió el brote de CMD tras su notificación inicial, dice que un GSS ayudaría a acelerar la acción ante futuros brotes.«La pregunta que me hice fue: ¿por qué se tarda tanto en responder a las enfermedades de los cultivos en algunos casos?», dijo Carvajal. «¿Cuál es la limitación para responder más rápido desde el principio?»La propuesta del GSS se basa en las lecciones aprendidas del brote de añublo del trigo que golpeó a Bangladés en 2016 y del brote bacteriano de Xylella fastidiosa que comenzó a afectar a los olivos en Europa en 2013. La propuesta procede de un grupo multidisciplinar de expertos de la academia, centros de investigación y organizaciones financiadoras que trabajan en temas relacionados con la sanidad vegetal y humana.¿Qué haría el GSS?El GSS se centraría en reforzar las redes de personal de «vigilancia activa» y «vigilancia pasiva» que están en la primera línea de los brotes de enfermedades. La vigilancia activa consiste en laboratorios de las estaciones de inspección agrícola e inspectores aduaneros y fitosanitarios en las fronteras y puntos de entrada. Pese a su infraestructura formal, solo se calcula que puede examinarse eficazmente entre el 2% y el 6% de la carga.El segundo grupo incluye redes flexibles de agricultores, extensionistas de organizaciones agrícolas nacionales, científicos y agrónomos de centros de investigación y universidades, y especialistas de las industrias agrícolas.«Para que esta infraestructura sea eficaz, deben reforzarse las conexiones entre los primeros detectores y los responsables posteriores, y coordinarse las acciones», afirmaron los autores. «Pero la capacidad de diagnóstico, el intercambio de información y los protocolos de comunicación faltan o están débilmente establecidos en algunas regiones, especialmente en los países de bajos ingresos. Nuestra reflexión sobre muchos brotes de enfermedades es que, tanto en países de ingresos altos como bajos, la infraestructura de vigilancia pasiva tiene la mayoría de los ojos de monitoreo en el campo, pero la menor coordinación de lo local a lo global».El GSS aprovecharía la tecnología de vanguardia para el diagnóstico rápido de enfermedades y las redes de comunicación, incluidas las redes sociales, para compartir información con rapidez. El sistema tendría centros regionales y constaría de cinco redes mundiales formales: una red de laboratorios de diagnóstico, una red de evaluación de riesgos, una red de gestión de datos, una red de gestión operativa y una red de comunicaciones.«Nuestro equipo se dio cuenta de que hay un gran problema con la comunicación, incluso cuando hablamos el mismo idioma y usamos las mismas tecnologías», dijo Carvajal. «Uno de los componentes más relevantes es la red de comunicaciones». El equipo del GSS espera contribuir a los futuros esfuerzos para fortalecer los sistemas de respuesta a brotes de plagas en el marco del Marco Estratégico 2020-2030 de la Convención Internacional de Protección Fitosanitaria (CIPF).«Animamos a la reunión anual de Ministros de Agricultura del G20, al Grupo del Banco Mundial y a la FAO, entre otros, a unir esfuerzos para mejorar la cooperación en un plan de acción plurianual para el GSS propuesto, de modo que se reduzca más eficazmente el impacto de las enfermedades de los cultivos y aumente la seguridad alimentaria mundial», concluyen los autores.Financiación y apoyoLos autores agradecen el apoyo de la Fundación Rockefeller, la Fundación benéfica Gatsby, BBSRC, BASF Plant Science y GIZ, y agradecen a Adriana G. Moreira, de la Secretaría de la CIPF y de la FAO/ONU, sus atentas observaciones y comentarios. Las opiniones expresadas en este artículo son producto de un debate de grupo convocado en el Programa de Conferencias del Centro Bellagio, otorgado por la Fundación Rockefeller y el Instituto de Educación Internacional (IIE). Las opiniones expresadas en este artículo son las de los autores y no reflejan necesariamente las de sus instituciones.

Cómo enseñan las empresas de agtech a los robots a ser agricultores

Por Kenrick Cai, ForbesFundadores de agtech y patrocinadores de capital riesgo hablaron de las oportunidades y los retos que los robots automatizados aportan a la agricultura. MATT KANG PARA FORBES¿Cómo se enseña a un ordenador cómo es una buena fresa? Según Miku Jha, fundadora y consejera delegada de AgShift, cuya empresa innova en la inspección de alimentos con aprendizaje profundo, se hace igual que se entrena a un niño de tres años. «Les das una pelota de ping-pong y un huevo, y no dejas de decirles: "esto es una pelota, esto es un huevo, esto es una pelota, esto es un huevo". Ambos son blancos, pero al final lo aprenden. Así está cableado nuestro cerebro», dijo.Entrenar un programa de IA que inspecciona fresas sigue esa misma lógica: «Tomamos cientos de imágenes de magulladuras en una fresa y seguimos entrenando al modelo para que sepa que eso es una magulladura. "Buena baya, mala baya, buena baya, mala baya". Eso es todo», afirmó.Jha participó en un panel sobre automatización moderado por el editor asociado de Forbes Alex Knapp el jueves en la Cumbre Forbes AgTech 2019 en Salinas, California. Habló junto a George Kellerman, consejero delegado y director gerente del brazo de capital riesgo de Yamaha Motor, Yamaha Motor Ventures; Arama Kukutai, cofundador y socio de la firma de capital riesgo especializada en agtech Finistere Ventures; y Thomas Palomares, cofundador y director de tecnología de la empresa de automatización agrícola Farmwise. Los panelistas debatieron si los robots están robando empleos y los retos de crear IA, conseguir financiación de capital riesgo y mirar más allá de Estados Unidos.La creciente intersección entre la tecnología de Silicon Valley y la agricultura del valle de Salinas no se ha extendido al dinero del capital riesgo de Silicon Valley. La agtech lucha por encontrar inversión porque las empresas tardan más en crecer y también porque la mayoría de los inversores son «ovejas», dijo Kellerman. Los capitalistas de riesgo tradicionales son oportunistas: siguen a la multitud y persiguen el «dinero tonto». Sostiene que las empresas de agtech necesitan firmas de capital riesgo que entiendan el «capital paciente», haciendo una inversión a largo plazo en lugar de esperar un beneficio rápido.Una razón importante por la que la agtech no puede iterar tan rápido como el software es que las empresas no pueden probar sus innovaciones durante todo el año: están limitadas por periodos de cosecha que duran solo unos meses al año. California, especialmente el valle de Salinas, es un lugar privilegiado para contrarrestar este problema porque la zona tiene una estacionalidad baja, dijo Palomares, incluido en la lista Forbes 30 Under 30 de Manufactura e Industria 2019 por Farmwise. La empresa usa robots con visión por computadora y aprendizaje profundo para eliminar malas hierbas con herbicidas. Palomares dijo que la empresa se centró primero en el desherbado porque no está tan limitado por las estaciones.Las empresas sujetas a ciclos de cosecha tienen otras opciones. Es una de las grandes razones por las que Kellerman y Kukutai han invertido en el extranjero, en países como Nueva Zelanda e Irlanda. Kellerman recordó una inversión temprana en Abundant Robotics, que crea cosechadoras robóticas para manzanas, con una ventana de cosecha de solo dos meses al año. «Lo interesante fue que en la primera iteración del producto lo diseñaron específicamente para que cupiera en un contenedor de transporte, de modo que pudieran empaquetarlo y llevarlo a Australia para hacer otra temporada», dijo.En cuanto a la IA agrícola y alimentaria, dice Jha, un reto adicional es que los conjuntos de datos deben construirse desde cero. «Si creas una solución de IA para un banco, por ejemplo para la detección de fraudes, tienes patrones», señaló. «Existen desde hace décadas, así que puedes usarlos para tomar ventaja»En la práctica, esto significa que los robots automatizados actuales probablemente no son perfectos, lo que puede hacer difícil su venta a los productores. «Creas una cosechadora de brócoli o de fresas, y quizá rinda el 60% o el 80% de lo que puede hacer un humano», dijo Kellerman. «Así que quizá tengas que replantearte tu modelo de negocio. Si solo buscas sustituir personas, no va a pasar así. La tecnología evoluciona a un ritmo iterativo».Aunque la automatización implica que los ordenadores hagan trabajos que antes hacían los humanos, eso no significa que los robots estén robando empleos, dijo Kellerman, porque nadie está cubriendo esos puestos de todos modos. Cuando se lanzó a la agricultura en plena crisis de sequía en California, Kellerman dijo que asumió que el mayor problema del sector era el agua. En cambio, todos los productores con los que habló le dijeron: «mis tres principales problemas son: mano de obra, mano de obra y mano de obra».Esto fue una de las cosas que impulsó la decisión de Yamaha Motor Ventures de invertir en automatización agrícola, dijo. «No se trataba de sacar a los humanos del circuito, sino de llenar un vacío que existe en el mercado. Un vacío que crece cada día más».La tecnología «aumenta» la mano de obra agrícola, no la sustituye, coincidió Jha. «Imagina a un inspector que tiene que examinar dos libras de anacardos, buscar 24 tipos distintos de defectos físicos y tomar una decisión en menos de tres minutos», dijo. «Imagina la fatiga mental que provoca hacerlo de forma continua».A medida que Silicon Valley amplía su huella en el valle de Salinas y otros centros agrícolas, los agricultores también se cansan de todas las startups que se les acercan, dijo Kukutai. La clave para una empresa de agtech incipiente es apuntar a un problema con un mercado que lo necesite. Recordó una inversión conjunta con Kellerman en Invert Robotics, una startup que usa automatización para inspeccionar y limpiar tanques de almacenamiento. Invert tenía la «fórmula secreta» que otras empresas no tenían, dijo. «Lo sorprendente fue lo enormes que son los mercados abordables. Entrar en los tanques para inspeccionarlos o limpiarlos era en realidad un mercado de miles de millones de dólares».

Cambios estructurales en la industria de las semillas

¿Cómo utilizamos la tecnología más avanzada para crear variedades de cultivos de alto valor añadido ahorrando tiempo y costes de I+D?ContextoLa industria de las semillas crea valor añadido lanzando nuevas variedades. Cada nueva variedad supone un gasto total de unos 136 millones de USD y, según el método de mejora, tarda entre ocho y diez años en desarrollarse. Como el coste de desarrollar una nueva variedad es alto, las empresas de semillas tienden a invertir en cultivos ampliamente cultivados y en sistemas agrícolas a gran escala, como el maíz en EE. UU. o la soja en Brasil. Sin embargo, una cartera de productos tan concentrada puede ser arriesgada. La prohibición del uso del glifosato, por ejemplo, afecta a las ventas de 145 variedades de maíz, 23 de soja, 22 de algodón y 15 de colza. Por tanto, la clave del éxito en la industria de las semillas es saber ofrecer precisamente aquellas nuevas variedades que responden a las necesidades de agricultores y consumidores.El futuro de la mejora en las empresas de semillas: mejora personalizadaImaginemos que los agricultores piden sus semillas en línea igual que se pide un MacBook: color de pulpa de patata personalizado, ratio de ácidos grasos de la soja a medida, resistencia personalizada a plagas/enfermedades, etc. Los rasgos son ajustables según sus necesidades. Además, esto permite también predecir el rendimiento. En este escenario, la empresa de semillas elabora un plan de producción según los pedidos realizados: sin presión de inventario, sin desperdicio de recursos de investigación. Los consumidores pueden elegir sus alimentos comunicando sus necesidades a los agricultores.Una técnica que cambia las reglas del juego: la herramienta de edición genética CRISPR/Cas¿Cómo pasamos del sistema actual a ese escenario futuro? Todo comienza con la herramienta de edición genética CRISPR/Cas. En pocas palabras, esta herramienta permite editar el genoma donde queramos usando dos componentes principales: CRISPR y Cas. Cas es la proteína que realiza el corte del ADN. CRISPR es la secuencia de ADN que guía a Cas hasta la ubicación deseada del genoma para el corte; fue utilizada inicialmente por las bacterias como sistema inmunitario y se descubrió por primera vez en el genoma de E. coli en 1987. Desde 2012, el sistema CRISPR/Cas ha demostrado que puede programarse para el corte dirigido de ADN y se ha aplicado en áreas como la terapia de enfermedades humanas, la mejora animal y también la mejora vegetal. Este sistema puede usarse para editar genes en tres pasos:1. buscar el lugar correspondiente del genoma (secuencia de ADN) que se desea editar2. cortar el ADN3. eliminar o sustituir el ADN no deseado por el deseado.La edición genética es como corregir errores en Microsoft Word: buscar una errata (encontrar un gen que editar), borrar la errata (cortar el ADN) y sustituirla por la palabra correcta (pegar el nuevo ADN).Corteva está usando CRISPR/Cas como herramienta de mejora para una variedad de maíz, lo que acorta el ciclo de mejora de ocho a cinco años. Las ventajas e inconvenientes de CRISPR/Cas y de los transgénicos convencionales se muestran a continuación.Ventajas e inconvenientes de CRISPR/Cas y de los transgénicos convencionalesA diferencia de los métodos transgénicos convencionales, CRISPR/Cas requiere un orden preciso en la ubicación específica del genoma para realizar la edición genética. Esto exige más información sobre el genoma, y solo unos pocos cultivos han acumulado suficientes conocimientos para ello (por ejemplo, maíz, soja y arroz).También hay algunas preocupaciones en torno a la edición genéticaA corto plazo, las empresas de semillas pueden editar cultivos con funciones génicas conocidas, pero muchas funciones génicas aún se desconocen, como por ejemplo la tolerancia a la sequía.Para acelerar la investigación de las funciones génicas en los cultivos, los científicos vegetales han estado usando tecnologías de vanguardia: drones para recoger imágenes, tecnología de la información para revelar nuevas redes reguladoras y aprendizaje profundo para entrenar ordenadores en fenotipado de alto rendimiento. La enorme cantidad de datos de entrada facilita el desarrollo de modelos para predecir el rendimiento. Junto con las últimas técnicas de secuenciación y buenos modelos predictivos, será factible predecir con precisión el rendimiento a partir de la secuencia genómica de un cultivo. Esto ahorrará enormes cantidades de tiempo y dinero en la mejora y reducirá los riesgos.Tecnologías como los sensores y los drones permiten recoger más datos en un tiempo y espacio determinados, lo que implica más detalles útiles para comprender el comportamiento de los cultivos. Sin embargo, para extraer la información de cientos y miles de imágenes se necesitan investigadores en bioinformática. Estos expertos son difíciles de encontrar, pues los salarios suelen ser menos atractivos en el sector agrícola, lo que puede traducirse en una falta de personas disponibles para procesar las enormes cantidades de datos.Oportunidades: datos, modelado y edición genéticaEn conjunto, las claves para lograr la mejora personalizada son los datos (fenómicos y genómicos), el modelado y la edición genética. En primer lugar, con los datos fenómicos y genómicos establecemos las relaciones entre los genes y su función. En segundo lugar, mediante el modelado predecimos el comportamiento de un genotipo dado. Por último, con la edición genética puede crearse el genotipo deseado lo antes posible.ConclusiónLa mejora ha sido una tarea larga y costosa para las empresas de semillas, pero esto va a cambiar con las nuevas tecnologías. Hay tres tecnologías (edición genética, fenotipado y aprendizaje profundo) que pueden acortar el ciclo de mejora y reducir los costes. La edición genética permite modificar con precisión el genoma de un cultivo sin perder el fondo genético de alto rendimiento, ahorrando tiempo. El fenotipado con drones aumenta la eficiencia de la recogida de datos, mientras que el aprendizaje profundo aumenta la productividad del procesamiento de datos. Con la convergencia de la digitalización impulsada por las TIC en las prácticas agrícolas y con la biotecnología, la industria de las semillas pasará a una estrategia de mejora predictiva y orientada a las necesidades del cliente.

Los bioplaguicidas podrían ser una solución segura contra el gusano cogollero en los países africanos (17.01.2019)

Por la Dra. Melanie Bateman, docente del programa de maestría en ICM organizado conjuntamente por CABI y la Universidad de Neuchâtel.Las orugas del gusano cogollero (Spodoptera frugiperda), una polilla invasora, pueden alimentarse potencialmente de más de 350 especies distintas de plantas. En América se la conoce como una plaga grave: destruye cultivos de maíz, arroz, sorgo, caña de azúcar, cacahuete, soja y cultivos no alimentarios como el algodón. En el maíz, el gusano cogollero se alimenta primero de las hojas en desarrollo y luego de los granos, dañando la planta y reduciendo el rendimiento.El gusano cogollero se encontraba antes solo en América. Pero en 2016 apareció en África Occidental y hoy se encuentra en más de 40 países de África tropical y austral. Recientemente también se ha reportado en la India. Las investigaciones de mapeo de idoneidad ambiental muestran que grandes zonas de Asia son muy adecuadas para el gusano cogollero, incluidas partes de la India y China, el segundo mayor productor de maíz del mundo.La plaga representa una amenaza para la seguridad alimentaria, y su impacto solo en el maíz podría devastar los medios de vida de decenas de millones de agricultores afectados. Estimaciones recientes sugieren que la pérdida potencial de rendimiento por el gusano cogollero en 12 países africanos productores de maíz sería enorme: entre 4 y 18 millones de toneladas anuales de una producción total esperada de 39 millones podrían perderse. El costo económico se estima en 1.000 a 4.600 millones de USD al año.Para proteger sus suministros de alimentos, los países africanos afectados están poniendo en marcha medidas de emergencia a gran escala para controlar el gusano cogollero. Muchas se centran en la distribución y el uso generalizados de plaguicidas. Pero esta no es la solución ideal por varias razones. En primer lugar, algunos plaguicidas son nocivos y muy tóxicos. En segundo lugar, los plaguicidas ponen en riesgo a muchos pequeños agricultores: muchos no están familiarizados con los productos y pueden carecer del equipo de protección para preparar y aplicar estos productos correctamente.

El gusano cogollero sigue propagándose y se vuelve más destructivo (29.06.2018)

El gusano cogollero sigue extendiéndose a zonas más amplias dentro de los países del África subsahariana y se vuelve más destructivo a medida que se alimenta de más cultivos y de distintas partes de los mismos, desarrollando cada vez más apetito por el sorgo y el mijo, además del maíz. La plaga podría extenderse al norte de África, al sur de Europa y al Cercano Oriente, advirtió hoy la Organización de las Naciones Unidas para la Alimentación y la Agricultura (FAO). El organismo pidió ampliar masivamente la campaña contra el gusano cogollero para capacitar a más de 500.000 agricultores en su manejo mediante Escuelas de Campo para Agricultores en el África subsahariana.«El gusano cogollero podría dejar a 300 millones de personas hambrientas en el África subsahariana, pues ya ha infestado campos de maíz y sorgo en 44 países, en un área de más de 22 millones de kilómetros cuadrados, equivalente a la superficie combinada de la Unión Europea, Australia y Estados Unidos», declaró Bukar Tijani, subdirector general de la FAO y representante regional para África, al margen de una reunión de socios de recursos en Roma. «Nos preocupa especialmente el impacto desastroso que la plaga puede tener en países que ya enfrentan crisis».Hasta la fecha, la FAO ha invertido más de 9 millones de USD de su presupuesto ordinario y ha movilizado 12 millones para sus programas contra el gusano cogollero.«Pese a las contribuciones significativas de los socios de recursos y los gobiernos, sigue habiendo un importante déficit financiero. Si bien valoramos las contribuciones de una amplia gama de socios, incluidos los países africanos afectados por la plaga, es necesario cubrir urgentemente un déficit crítico de 23 millones de USD para que la FAO pueda apoyar eficazmente a los países en el abordaje de los retos del gusano cogollero en 2018», afirmó Tijani.La plaga apareció por primera vez en África en 2016, en África Occidental. Hoy se ha extendido rápidamente por el África subsahariana, dejando solo 10 países (la mayoría del norte de África) sin infestar.Los pequeños agricultores, que representan casi la totalidad de las decenas de millones de productores de maíz, son los más expuestos.

Plaguicidas biológicos

Resumen: En 2022, las ventas mundiales de preparados microbianos agrícolas aumentarán de 3.090 millones de USD en 2017 a 6.010 millones de USD. La contribución de los preparados microbianos a la agricultura y al medio ambiente es la razón principal del aumento de las ventas de estos productos, ya que su objetivo es más específico que el de los plaguicidas químicos.Los plaguicidas biológicos son generalmente compuestos naturales o modificadores genéticos, e incluyen principalmente plaguicidas bioquímicos (feromonas, hormonas, reguladores vegetales, reguladores del crecimiento de insectos) y plaguicidas microbianos (hongos, bacterias, virus de insectos, protozoos o modificados genéticamente). No se incluyen los preparados de antibióticos agrícolas, parte de los microorganismos. Según su composición y origen, los bioplaguicidas en China pueden dividirse en cuatro partes: plaguicida microbiano vivo, plaguicida metabolito microbiano, plaguicida de origen vegetal y plaguicida de origen animal. Según el objetivo de control, pueden dividirse en insecticidas, fungicidas, herbicidas, acaricidas, rodenticidas, reguladores del crecimiento vegetal, etc. En cuanto al objetivo, los plaguicidas biológicos se dividen generalmente en dos categorías: uso directo de organismos vivos y utilización de sustancias fisiológicamente activas derivadas de organismos. La primera incluye bacterias, hongos, nematodos, virus y microorganismos antagonistas, y la segunda incluye antibióticos agrícolas, reguladores del crecimiento vegetal, feromonas sexuales, inhibidores de la ingesta, hormonas juveniles y sustancias fisiológicamente activas derivadas de plantas. Sin embargo, en la aplicación práctica de la producción agrícola en China, los plaguicidas biológicos se refieren generalmente a los plaguicidas microbianos que pueden utilizarse para la producción industrial a gran escala.El Decreto n.º 10 del Ministerio de Agricultura regula el registro de nuevos plaguicidas especiales. Los plaguicidas biológicos se clasifican en:(1) plaguicidas microbianos(2) plaguicidas bioquímicos(3) plaguicidas modificados genéticamente(4) plaguicidas de origen vegetal.Los plaguicidas de extractos vegetales son aquellos cuyos ingredientes activos proceden de organismos vegetales. Las raíces, tallos, hojas, flores, frutos y semillas de las plantas contienen diversas sustancias activas naturales. Algunas sustancias activas, volátiles vegetales y metabolitos secundarios tienen efectos antialimentarios, bactericidas, inductores y repelentes que pueden interferir en el comportamiento de los organismos objetivo.Plaguicida botánicoEl piretro y la nicotina son los principales plaguicidas de origen vegetal, con larga historia y alto volumen de uso. Las flores secas de piretro pueden molerse hasta obtener polvo y usarse directamente como insecticida o como materia prima para el incienso antimosquitos. De la flor seca de piretro puede extraerse piretrina y luego formularse en preparados. El tabaco contiene nicotina, que puede usarse como insecticida. Generalmente se usan como materia prima las hojas o tallos de tabaco de desecho; la nicotina se extrae con ácido y luego se formula en preparados insecticidas. Los insecticidas botánicos de China incluyen rotenona, Sophora flavescens, toosendanina, etc. Los plaguicidas botánicos son generalmente poco tóxicos, inofensivos para las plantas y respetuosos con el medio ambiente. Sin embargo, por sus fuentes limitadas o la necesidad de tierras de cultivo, son difíciles de producir a gran escala y su variedad es escasa.Número de registros: un total de 11 ingredientes activos y 192 registros, que involucran a 124 empresas fabricantes. Los tres productos con mayor número de registros son la matrina, la rotenona y la azadiractina, que representan el 84% del total (los productos de matrina superan la mitad: 57%).Plaguicida microbianoLos plaguicidas microbianos pueden producirse a gran escala mediante la industria de fermentación microbiana. Si se utilizan metabolitos microbianos, pueden considerarse sustancias químicas de biosíntesis microbiana, esencialmente similares a los plaguicidas de síntesis química. Algunos los llaman «plaguicidas bioquímicos». Por ejemplo, la abamectina es un insecticida y acaricida eficaz; la jinggangmicina es un fungicida para controlar el anublo de la vaina del arroz. El uso de microorganismos vivos como preparados, como el insecticida Bacillus thuringiensis, es esencialmente una medida de control biológico, y los gusanos muertos serán infecciosos; estrictamente hablando, no pertenece a la categoría del control químico. Sin embargo, como su preparación y forma de acción son similares a las de los plaguicidas, se considera un plaguicida. Los plaguicidas microbianos tienen generalmente las ventajas de no dañar a las plantas y ser respetuosos con el medio ambiente.Bacillus subtilis (fungicida agrícola) Beauveria bassiana (insecticida agrícola)Un total de 22 ingredientes activos, 468 registros y 205 empresas fabricantes. Los tres productos más registrados son Bacillus thuringiensis, Bacillus subtilis y Bacillus cereus, que representan el 73% del total.En 2017, la industria china de bioplaguicidas logró ingresos por ventas de 31.930 millones de yuanes, un aumento interanual del 5,7%. En 2018, la supervisión de toda la industria de plaguicidas se volvió más estricta, y los bioplaguicidas lograron mejores resultados gracias a su relativo respeto por el medio ambiente. Según las estimaciones, los ingresos por ventas de bioplaguicidas en China rondarán los 36.000 millones de yuanes en 2018, con una tasa de crecimiento del 12,7%.Hasta marzo de 2019, había 468 plaguicidas microbianos registrados en China, que involucran 22 ingredientes activos y 205 empresas productoras. Los tres productos con mayor número de registros fueron Bacillus thuringiensis, Bacillus subtilis y Bacillus cereus, que representan el 73% del total.Las ventajas de desarrollar bioplaguicidas de origen vegetal son evidentes. China es un gran reservorio de recursos naturales con una amplia variedad de plantas, y sus sustancias activas contienen un potencial de desarrollo inconmensurable. El bajo residuo y la fácil degradación de los bioplaguicidas pueden reducir al mínimo la contaminación del suelo y de las masas de agua. A medida que cambian los hábitos de consumo en todo el mundo, los alimentos cultivados con bioplaguicidas serán también más aceptados y valorados por los consumidores.A principios de 2019 se prohibió el uso agrícola del bromuro de metilo. Recientemente, la UE dejó de aprobar la solicitud de reevaluación del clorotalonil, y el carbendazim ha vuelto a ser objeto de peticiones de prohibición por exceso de residuos de plaguicidas. Se observa que China presta cada vez más atención a la seguridad de los plaguicidas: cada vez se prohíben más y el mercado entra en una era de renovación. Los plaguicidas ecológicos, de baja toxicidad y alta seguridad para organismos no objetivo, han atraído la atención de la mayoría de las empresas de plaguicidas y de toda la industria.

La tolerancia a herbicidas ya no es novedosa

Las regulaciones añaden costos a los productos que compramos y, si un producto ya no es novedoso, como la colza tolerante a herbicidas, las regulaciones podrían levantarse, reduciendo el precio de los productos para los consumidores.En Canadá, las nuevas variedades vegetales se regulan según el producto final, no según el proceso utilizado para crearlas. Una variedad de colza tolerante a herbicidas se regula según los rasgos que hacen novedosa a la nueva variedad, no según el proceso de mejora utilizado para crearla, como la modificación genética.Canadá utiliza una evaluación de riesgo basada en la ciencia y ha comercializado con seguridad más de 100 variedades de cultivos. Regula estas plantas según su novedad, conocidas como plantas con rasgos novedosos (PNT).La pregunta que surge es: ¿cuánto tiempo es novedoso un rasgo vegetal específico? La colza tolerante a herbicidas (HT) se desarrolló con tecnologías transgénicas y mutagénicas, y durante 25 años las nuevas variedades de colza HT se han regulado como PNT y se han cultivado con seguridad. Tras 25 años, ¿las variedades de colza HT son realmente todavía novedosas?Casi toda la colza cultivada en Canadá es tolerante a herbicidas: el 95% en 2017. Las regulaciones añaden costos a los productos que compramos y, si un producto ya no es novedoso, las regulaciones podrían levantarse, reduciendo el precio para nosotros, los consumidores.El Diccionario Webster's New World College define «novedoso» como «nuevo e inusual; especialmente, ser el primero de su clase». Según esta definición, sería difícil sostener que la colza HT u otras variedades transgénicas de maíz y soja puedan considerarse novedosas. Ontario y Quebec son las mayores regiones productoras de maíz de Canadá, con más del 70% del maíz sembrado de variedades transgénicas. Como uno de los seis «países fundadores de cultivos biotecnológicos», los 25 años de producción segura de Canadá ya no encajan en la definición de novedad.En cuanto a la definición de «novedoso», Canadá tiene también precedentes legales. El problema es que la Agencia Canadiense de Inspección de Alimentos no define qué es novedoso. En un litigio de 1966 (Mihalchuk v. Ratke, 57 DLR (2d) 269) sobre deriva química por aplicación aérea, el juez observó que el método de aplicar químicos por avión era inusual y concedió daños. En otras palabras, era una tecnología nueva y novedosa.Una década después, en un caso idéntico (Cruise v. Niessen, 82 DLR (3d) 190), el juez dictaminó que la aplicación aérea de químicos era práctica común y no concedió compensación por daños. Los tribunales canadienses han dicho que el uso de una tecnología durante un periodo de 10 años hace que se considere una práctica común. ¿Por qué las tecnologías de mejora vegetal deberían ser diferentes?Con base en estos dos casos judiciales, podría desarrollarse el argumento de que Canadá tiene el mandato regulatorio de revisar si los cultivos HT siguen siendo novedosos cuando representan prácticamente toda la producción. Los datos científicos de las aprobaciones de variedades PNT de los últimos 25 años demuestran que la tecnología es equivalente a las variedades vegetales convencionales. Si no hay justificación científica para mantener la regulación de las variedades tolerantes a herbicidas o resistentes a insectos, la supervisión regulatoria debería eliminarse.Investigaciones anteriores en las que participé han mostrado una correlación directa entre la duración e incertidumbre de la regulación y la inversión en innovación. Eliminar las regulaciones PNT de los cultivos tolerantes a herbicidas y resistentes a insectos mejoraría previsiblemente la inversión en innovación en Canadá.Con el aspecto legal adecuadamente resuelto, la única razón restante tendría que basarse en datos científicos de evaluación de riesgo.Con 25 años de aprobaciones, los datos científicos de evaluación de riesgo parecerían respaldar la eliminación de la supervisión regulatoria de algunos de los rasgos transgénicos y mutagénicos actualmente sujetos a supervisión adicional. «Novedoso» no se define como algo perpetuo, sino como algo con una duración definida.Ha llegado el momento de considerar que la tolerancia a herbicidas y la resistencia a insectos ya no son novedosas.