¿El cambio climático afecta la calidad del algodón? Los científicos de la Universidad Estatal de Mississippi esperan responder a esa pregunta con una nueva forma de monitorear los impactos ambientales en el cultivo comercial durante toda la temporada de crecimiento.
por la Universidad Estatal de Mississippi
Los investigadores de la Estación Experimental Agrícola y Forestal de Mississippi de la universidad, en colaboración con el Centro de Agua de Nebraska de la Universidad de Nebraska-Lincoln y el Servicio de Investigación Agrícola del Departamento de Agricultura de los EE. UU., han producido el primer módulo de calidad del algodón del mundo, una parte de una herramienta de pronóstico más grande, que permite a los productores de algodón monitorear mejor la calidad de los cultivos en condiciones ambientales cambiantes.
Los detalles se publicaron a principios de este mes en Field Crops Research .
La calidad del algodón influye en la cantidad de dinero que gana un agricultor. Dado su amplio uso en la industria manufacturera, el algodón está sujeto a medidas de calidad federales. Las fibras de algodón de alta calidad significan más ingresos para el productor, mientras que las fibras de baja calidad pueden significar pérdidas.
K. Raja Reddy, profesor de investigación del Departamento de Ciencias Vegetales y del Suelo de la MSU, en colaboración con Sahila Beegum, ingeniera agrícola del Laboratorio de Sistemas de Cultivo Adaptativo del USDA en Beltsville, Maryland, desarrolló un nuevo módulo de calidad del algodón que funciona con GOSSYM, una aplicación informática que simula los procesos que afectan el crecimiento y el rendimiento de las plantas de algodón.
El acrónimo GOSSYM se deriva del nombre científico del algodón, Gossypium. La aplicación simula el crecimiento del algodón en función de las condiciones climáticas, el suelo y las estrategias de gestión seleccionadas. A partir de ahí, puede predecir el crecimiento del cultivo, el rendimiento y, ahora, la calidad de la fibra.
GOSSYM se desarrolló por primera vez en la década de 1980. A medida que se agregan nuevos módulos de predicción, se mejora su precisión y su aplicación para los productores de algodón y los investigadores. El nuevo módulo de calidad del algodón, ahora un componente de GOSSYM, es el resultado de la investigación pionera de MAFES.
«Durante los ciclos de crecimiento del algodón, la calidad de la fibra se verá afectada por las condiciones ambientales, como la temperatura, las precipitaciones y la calidad de los nutrientes del suelo y de la planta. Todos estos factores están incluidos en el módulo de calidad del algodón», explicó Reddy.
El módulo de calidad del algodón es la culminación de más de una década de investigación entre el equipo de Reddy y sus colaboradores en el Centro del Agua de Nebraska. Los experimentos controlados en las cámaras de investigación atmosférica, de suelos y plantas de MAFES estudiaron cómo respondían los órganos de la planta del algodón a diferentes variables ambientales, con el objetivo final de predecir la calidad de la fibra.
El equipo ha realizado experimentos en 40 de las variedades de algodón más cultivadas, lo que convierte al módulo de calidad en una herramienta sólida para los agricultores. El módulo estará disponible de forma gratuita para que los productores de algodón y los investigadores lo utilicen en 74 millones de acres de campos de algodón en todo el mundo. También tiene importantes implicaciones para la creación de resiliencia frente al cambio climático .
Los investigadores pueden ahora utilizar el modelo GOSSYM para realizar predicciones futuras sobre cómo los cambios climáticos alterarán la calidad del algodón. Los investigadores pueden utilizar estos datos para recomendar cambios en la gestión agrícola o proponer nuevas políticas gubernamentales.
«Si necesitamos riego para mantener el modo en que cultivamos algodón actualmente, ¿qué cambios debemos hacer? O, si continuamos utilizando el riego como lo hacemos ahora, ¿será sostenible a largo plazo?», preguntó Reddy.
«Si desea obtener un cultivo de la misma calidad, ¿cuáles son las estrategias de cultivo que podría utilizar para lograr que los cultivos sean más tolerantes al calor o a la sequía? Estos son los tipos de preguntas que podemos responder desde el módulo de calidad».
El equipo está trabajando actualmente para producir una interfaz de usuario intuitiva que permitirá a los agricultores individuales e investigadores utilizar fácilmente el módulo de calidad para monitorear el futuro de la calidad de un cultivo de algodón.
El nuevo módulo también brindará a la MSU oportunidades de investigación innovadoras. Reddy y Beegum esperan con ansias un nuevo proyecto que intentará predecir la mejor fecha de siembra para maximizar la calidad del algodón , año tras año, en 17 estados del sur de Estados Unidos.
La última versión del código fuente de GOSSYM, incluido el módulo de calidad de la fibra, está disponible en la página de GitHub del Laboratorio de Sistemas de Cultivo Adaptativos del USDA .
Más información: Sahila Beegum et al., Plantar para lograr la perfección: cómo maximizar la calidad de la fibra de algodón con las fechas de siembra adecuadas frente al cambio climático, Field Crops Research (2024). DOI: 10.1016/j.fcr.2024.109483
