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APLICACIÓN DE CARTOGRAFÍA TEMÁTICA EN EL PROYECTO "FORTALECIMIENTO DEL VÍNCULO DE COOPERACIÓN ENTRE LA CADENA PRODUCTIVA DE LAS ABEJAS, (APIS MELLIFERA) Y LOS FRUTALES EN EL MUNICIPIO DE PASCA CUNDINAMARCA" 

RESUMEN

Este proyecto busca mostrar a través de mapas temáticos la incidencia que tienen las abejas (Apis mellifera) en los cultivos de Mora (Rubus glacus) y Uchuva (Physalis peruviana) de una zona determinada en el municipio de Pasca Cundinamarca. Partiendo de que estos insectos son el agente polinizador y de que de ellos depende el éxito de la producción, se pretende acortar la brecha que hay entre los apicultores y los fruticultores, impulsando lateralmente la integración de los mismos, para que sus cultivos tengan buenos resultados a nivel de producción y conservación del ambiente en el que conviven las abejas, los cultivos y el humano.

Los resultados se muestran en mapas temáticos que integran datos estadísticos con software de análisis de datos, haciendo de la cartografía la mejor herramienta para evidenciar los resultados de las investigaciones, y de este modo hacer valiosos aportes a la investigación científica.

Palabras clave:

• Mapa temático
• Colmena
• Polinización
• Apicultores
• Fruticultores

Este trabajo se desarrolla en tres instancias importantes, que permiten mostrar los resultados obtenidos de la investigación y plasmarlos a través de la cartografía temática.

OBJETIVO GENERAL

Desarrollar cartografía temática que permita identificar la incidencia de la abejas (Apis mellifera) en los cultivos de Mora (Rubusglacus) y Uchuva (Physalis peruviana) en las veredas Gúchipas y San Juan del municipio de Pasca Cundinamarca.

OBJETIVOS ESPECÍFICOS

Desarrollar cartografía temática que permita identificar las vías de acceso a los cultivos utilizando los tracks determinados desde la Universidad de Cundinamarca, UDEC, sede Fusagasugá hasta las zonas de estudio.

Construir cartografía temática que permita evidenciar la influencia que tiene las abejas (Apis mellifera), enel tamaño del diámetro ecuatorial y polar de los frutos de Mora (Rubusglacus) y Uchuva (Physalis peruviana) en la zona de estudio.

Espacializar en cartografía temática la ubicación general de las plantaciones de uchuva y mora y la ubicación de las colmenas de abejas

Determinar mediante una salida gráfica la relación existente entre la ubicación de las colmenas de abeja, el desarrollo del fruto, la producción de azucares (grados Brix) y el peso fresco de la fruta al momento de la cosecha

Desarrollar una salida grafica que sirva de herramienta para determinar el comportamiento de las plantas expuestas a polinización abierta (A), con relación a las plantas que fueron cubiertas (T) para evitar la polinización.

METODOLOGÍA

En primera instancia se realiza el levantamiento cartográfico de las rutas para llegar a la zona de estudio, utilizando navegadores satelitales para su trazado, posteriormente se geo referencia la ubicación de las colmenas y la ubicación de las plantas seleccionadas, generando una capa para las plantas que se aislaron y no serán polinizadas, y otra para las que sí; con esto se obtiene la nube de puntos que determinan el rango de acción de las abejas en los cultivos.

La segunda parte del trabajo consiste en utilizar software especializado de datos geográficos tales como ArcGis desde el que es posible analizar la información obtenida en campo.

Por último se elaboran los mapas temáticos a partir de los resultados arrojados por los estudios en donde se muestren el incremento o disminución del tamaño ecuatorial y polar de los frutos de Mora (Rubusglacus) y Uchuva (Physalis peruviana), diámetro polar y ecuatorial, con relación a los grados Brix en cultivos de Uchuva, peso fresco de la fruta en el cultivo y localización general de los cultivos en el municipio de Pasca, para situar la zona de estudio.

INFORMACIÓN SEGUNDARIA

La información secundaria es suministrada a través de las estadísticas recolectadas por el grupo de investigación en los registros obtenidos en campo, acerca del comportamiento de las abejas y la incidencia de la misma como agente polinizador en los cultivos de Mora (Rubusglacus) y uchuva Uchuva (Physalis peruviana).

DATOS Y ESTADÍSTICA

Las estadísticas de trabajo fueron recolectadas en bases de datos en formato xls las cuales se relacionan en el documento anexo: el cd de entrega del trabajo de grado(cartografía/tesis/Cristian/Excel/Datos uchuva); dichos datos contienen información que se logró en campo, donde los integrantes del grupo de investigación Bioguavio Agroudec levantaron información de datos de la medición en los cultivos de Mora (Rubusglacus) y Uchuva (Physalis peruviana), tales como: nombre del cultivo, marcación de la planta en el cultivo, tratamiento A (planta abierta)y tratamiento T(planta cerrado o con tul),diámetro polar y ecuatorial de los frutos, relación del diámetro polar y ecuatorial, peso fresco del fruto y grados brix del fruto o Acidez.

ACTIVIDADES DURANTE LA FASE EXPERIMENTAL

a) Verificación de condiciones de los cultivos.

b) Contabilización de la intensidad y frecuencia de visita a las flores, mediante conteo del número de abejas por surco al azar, en tres franjas horarias del día.

c) Análisis y registro de producción del cultivo, medición de número de frutos cosechados / planta. Peso de los frutos / planta. Grados brix del fruto a la cosecha. Simetría del fruto (longitud y diámetro polar y ecuatorial de los frutos cosechados). Número de semillas / fruto. Peso semillas / peso fruto.

d) Evaluación de la flor. Estigma receptivo: anteras maduras (horas del día), Hora de apertura (antesis), Duración de la flor, modificaciones en la flor (causadas por las abejas).

DISEÑO DEL PLAN DE MANEJO DE POLINIZACIÓN

Se analizará el control fitosanitario, los productos usados (características generales), la categoría toxicológica del producto, la dosis, la época de aspersión, el horario de aspersión y las prácticas culturales, correlacionándolo con el comportamiento de la abeja sobre el cultivo y su eficiencia en la polinización. Se construirán tablas de pagos por calidad de frutas antes y después de cada tratamiento y los costos incurridos en la polinización, para evaluar la rentabilidad económica del modelo.

DISEÑO DEL ÁREA DE ESTUDIO

La selección de los cultivos para la investigación se realizó a partir de salidas de campo, en las cuales se observó la topografía del terreno, altura SNM, estado de las vías de acceso, flora y fauna presentes en las zonas de estudio. El equipo visitó las fincas seleccionadas para establecer la ubicación de las colmenas de acuerdo a las condiciones topográficas del sitio, la cercanía con las vías y la incidencia que podrían tener las abejas en el cultivo, para ello se hicieron toma de puntos de GPS en ubicaciones previamente seleccionados para observar a través de Google Eart y tomar la decisión correcta con respecto a la ubicación de la colmena.

Una vez identificada el área de estudio se analizaron los datos con el grupo de investigación Bioguavio Agroudec, quienes determinaron la ubicación exacta de las colmenas, para posteriormente proceder a su incorporación en los cultivos.

En cada cultivo se instalaron dos colmenas, una al lado de la otra. Las colmenas se encuentran encerradas con lona de color verde para que sean visibles a los cosechadores que laboran en los cultivos y así evitar accidentes.

Posteriormente en ArcGis se procedió a escoger la zona de estudio de acuerdo a la cartografía base que se obtuvo, con el fin de centrar la investigación.

RESULTADOS

PROCESAMIENTO DE LA INFORMACIÓN

Dichos puntos fueron cargados posteriormente en ArcGis® para iniciar la recolección de la información cartográfica base.

Mapa 2 Digitalización de drenajes y curvas de nivel

Fuente: construcción propia

La información suministrada por la oficina de planeación de la alcaldía de Pasca, en formato cad, se exportó en formato shp con el fin de empezar a aportarle los datos cartográficos suficientes al mapa a realizar, en los que se digitalizaron los elementos necesarios como vías de acceso, fuentes hídricas y curvas de nivel. 

Mapa 3. Digitalizacion de las vias en el municipio de Pasca

Fuente: Construcción propia

Uno de los elementos importantes a tener en cuenta, son las rutas tomadas desde la Universidad de Cundinamarca, UDEC sede Fusagasugá hasta los cultivos objeto de estudio para saber el estado en el que se encuentran las vías, los tiempos en que se recogen los frutos y la distancia recorrida hasta los centros de acopio.

Mapa 4. Ruta Universidad de Cundinamarca, UDEC, sede Fusagasugá, - cultivos de Mora

Fuente: Construcción propia

Para centrar mucho más el estudio, en cada cultivos se realizó una selección de 340 plantas, de las cuales 120 de ellas se cubrieron con el fin de medir el comportamiento de las plantas que no son polinizadas por ningún agente polinizador, de las que si polinizan la abejas (Apis mellifera); dicha marcación se realizó con el mobile mapper, el cual tiene un error máximo de 30 centímetros, esto con el fin de subir la nube de puntos en ArcGis, para medir el alcance de las abejas en los cultivos; es decir la incidencia de las mismas. Posteriormente un biólogo determina según el mapa, la cantidad de plantas afectadas por cultivo.

Mapa 5. Nube de puntos de las plantas seleccionadas en un cultivo de Uchuva (Physalis peruviana)

Fuente: Construcción propia

MAPAS TEMÁTICOS

El resultado obtenido posterior al proceso de integración de los datos numéricos con los cartográficos se evidencia en los siguientes nueve mapas, los cuales reflejan el resultado del estudio realizado por el grupo de investigación Bioguabio-Agroudec en el municipio de Pasca Cundinamarca.

Estos mapas temáticos, muestran el grado de incidencia de las abejas, en dos cultivos de Uchuva (Physalis peruviana), los cuales se tomaron como muestra, pues de los 6 cultivos restantes no se pudo hacer un estudio detallado debido a que en algunos de ellos las abejas no sobrevivieron al cambio climático al que fueron sometidas y en otros la recolección de los frutos se hizo sin la apreciación del grupo de investigación. Un factor determinante en el estudio, fue la consecuencia de la altura, la cual no permitió la visibilización del trabajo de las colmenas, variable que obstaculizó la lectura de los datos oportunamente.

Mapa 6. Localización general de la zona de estudio.

Mapa 7. Localización general del cultivo 1 de Uchuva (Physalis peruviana).

Mapa 8. Relación entre el diámetro polar y ecuatorial vs los grados Brix de los frutos.

Mapa 9. Incidencia de la abeja (Apis mellifera) en el cultivo de acuerdo al peso fresco de los frutos en estudio.

Mapa 10.Localización general del cultivo 2 de Uchuva (Physalis peruviana)

Mapa 11. Relación entre el diámetro polar y ecuatorial vs los grados Brix de los frutos cultivo 2.

Mapa 12. Incidencia de la abeja en el cultivo 2, de acuerdo al peso fresco de los frutos en estudio.

Mapa 13. Comparación del tratamiento en las plantas con relación a aquellas que estuvieron expuestas a la polinización A (abiertas) T (con tul o cerradas) cultivo 1.

Mapa 14. Comparación del tratamiento en las plantas con relación a aquellas que estuvieron expuestas a la polinización A (abiertas) T (con tul o cerradas) cultivo 2.

Fuente: construcción propia.

ANÁLISIS DE RESULTADOS

De acuerdo al mapa 8 en el que se muestra la relación entre el diámetro ecuatorial y polar, versus los grados Brix de los frutos, se logró apreciar que no hay una relación directa entre los mismos, ya que como lo muestra el mapa, el crecimiento de los frutos se mantuvo en todo el cultivo mientras que la acidez del fruto fue irregular. Lo que sí es evidente es que el diámetro polar y ecuatorial fue estable en todo el cultivo, lo que evidencia a su vez que las abejas fueron suficientes para cubrir el área total del mismo.

En el mapa 9 se muestra el peso fresco del fruto, es decir, cuanto pesó el fruto al momento de la recolección y se determinó que este factor fue constante en el cultivo, sin mostrar diferencias significativas en los tratamientos, incluso se observó que los frutos ubicados en plantas a mayor distancia evidenciaban incrementos por encima de los que se encuentran cercanos, lo cual permite puede inferir que para esta variable también la abeja fue eficaz en todo el cultivo.

El mapa 12 muestra que para el cultivo 2 de Uchuva (Physalis peruviana), el incremento de los grados brix (acidez del fruto) fue estable en todo el cultivo a diferencia del cultivo 1, el cual mostró los datos dispersos. De este modo se establece que factores como la ubicación de las colmenas, ligado a la nubosidad, no permitió el óptimo desarrollo de la misma.

Para lograr medir la incidencia de la abeja en el cultivo se marcaron las plantas objeto de estudio y posteriormente se procedió a cubrir con tul, algunas de ellas al azar. Las plantas que no fueron cubiertas se denominan A y las plantas que se cubrieron, se denominan T. El mapa 13 muestra cómo se comportó dicha variable en el cultivo 1, en el cual se observa un crecimiento notorio del fruto con las plantas A respecto a las plantas T, factor que indica a la vez la favorabilidad de la polinización en las plantas.

El mapa 14 mejora el panorama respecto al análisis anterior ya que es visible el incremento de todos los factores en las planta A con respeto a las plantas T.

La siguiente es una correlación estadística de los datos de acuerdo al diámetro polar con respecto a la distancia entre la colmena y las plantas de los cultivos, en este caso para el cultivo 2.

Dado que el valor de p no está por debajo de 0.05 se puede afirmar que no se presenta una asociación entre la variable diámetro polar con la variable distancia (F=1.18, p=0.2795). Esto significa que a mayor o menor distancia no aumenta ni disminuye el diámetro polar del fruto, afirmación que se confirma en el mapa 13.

CONCLUSIONES

Para la elaboración de estos estudios es importante contar con equipos que permitan levantar datos a una mayor escala para nutrir los mapas y correlacionar el relieve y las condiciones físicas de la zona con los resultados obtenidos en el estudio.

La inclusión de la galería de imágenes de google earth mejora la representación de los mapas, y suple en alguna medida la ausencia de la cartografía base a la escala necesaria para el estudio, sin embargo es de tener en cuenta que éstas pueden presentar algún desplazamiento comparado con la realidad.

Es importante para los estudios que se realizan en cualquier ciencia incluir datos georreferenciados ya que gracias a las herramientas de análisis estadístico que poseen los software de procesamiento de información geográfica permiten ubicar y relacionar los resultados obtenidos con las condiciones físicas del entorno y además revisar a través del tiempo cual ha sido su comportamiento y sus cambios.

Según el análisis se puede concluir que para el crecimiento de los cultivos de Uchuva (Physalis peruviana), es determinante la presencia de las abejas (Apis mellifera). Lo anterior, con base en el análisis estadístico y en los mapas que muestran el resultado de ello.

Los mapas temáticos logrados se basan en análisis geoestadísticos hechos en ArcGis para determinar la correlación del progreso de los cultivos de Uchuva (Physalis peruviana) en donde se visualiza la afectación positiva al introducir las abejas.

Aunque las abejas (Apis Mellifera) tienen un rango de acción mayor a 2 Km (Roubik, 1995) en terrenos planos y según los resultados del estudio, se determinó que son suficientes dos colmenas para cubrir una distancia máxima de 200 metros que es la planta con mayor distancia en los cultivos de Uchuva (Physalis peruviana).

Se estableció que las abejas (Apis mellifera) cubrieron el área total de los cultivos, ya que el crecimiento homogéneo de los frutos es evidente en todo el cultivo.

Las plantas que no fueron polinizadas por las abejas (Apis mellifera) y que igualmente se evidencia en los mapas, corresponde a los frutos que no cuajaron (frutos que no llegaron a término óptimo).

Se logró sensibilizar a los campesinos de la zona, incluso antes de terminar el estudio, sobre la importancia de la utilización de la abeja (Apis mellifera) como factor principal en la producción de sus cultivos.

Es importante la capacitación a los campesinos para concienciarlos en el uso de agentes polinizadores en sus cultivos, ya que como se logró demostrar, genera cambios positivos además de generar un impacto alrededor de los mismos. 

DIFICULTADES

Los retos más grandes surgen en el trabajo de campo, pues las condiciones climáticas del área de trabajo son difíciles; las bajas temperaturas y la lluvia son factores que detienen el trabajo momentáneamente y en ocasiones, la captura de datos, además de entorpecer el acceso hasta los cultivos.

En los cultivos de Uchuva (Apis mellifera) y Mora (Rubus glaucus) se intentó hacer levantamiento con estación total, con el fin de darle exactitud a los puntos en estudio, pero no se pudo tener sino solo un día, ya que es utilizada por los alumnos de cartografía para sus prácticas. Por ello no se le dio continuidad al trabajo, lo que ocasionó que la recolección de datos con estación total quedara incompleta. Por ello no se tuvieron en cuenta.

El grupo de investigación tuvo que disponer de tres personas para el levantamiento de los datos, además de disponer de un vehículo para este trabajo, situación que en ocasiones retrasó el trabajo momentáneamente, ya que la disponibilidad de las personas y el vehículo, se cruzaba con los horarios de los operadores.

Otra de las dificultades se presentó en el momento de la elaboración de los mapas, pues el área de cada cultivo es pequeña y no existe cartografía a esta escala que permita representar de mejor manera el relieve y la topografía de la zona y que nutran más las salidas gráficas.

Para los cultivos de Mora (Rubus glaucus) también se tomaron los datos, pero debido a que no hubo precisión de los satélites en el momento de la toma de los puntos, se determinó que no tienen la exactitud que se esperaba y por esta razón no se pudieron espacializar.

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