Biología

Fisiología aplicada a la producción de la caña de azúcar en Colombia

Introducción

La Fisiología Vegetal es la ciencia que estudia el funcionamiento de las plantas. En tal sentido explica, mediante leyes químicas y físicas, cómo las plantas usan la radiación solar para sintetizar, a partir de sustancias inorgánicas, moléculas orgánicas con las que construyen las complejas estructuras que forman su cuerpo. No obstante, el principal objeto de la Fisiología Vegetal es tratar de comprender cómo se integran los procesos químicos y físicos que ocurren en diferentes lugares y estados del desarrollo de las plantas y cómo son modulados (Azcón Bieto y Talón, 2013). Juega, así, esta ciencia un papel fundamental en el desarrollo de los sistemas productivos agrícolas con base en el correcto entendimiento de los procesos que ocurren en la planta de cultivo desde el nivel celular hasta el nivel de comunidad, en un contexto de interacción con otras plantas de la misma especie y con las variables climáticas prevalecientes del lugar
donde crece y se desarrolla. Sin embargo, el entendimiento de los procesos y fenómenos fisiológicos que suceden en la planta no es suficiente per se, sino que debe ser la base para construir un conocimiento aplicado que se traduzca en nuevas o mejores prácticas de manejo del cultivo de la caña de azúcar y en la producción de materiales genéticos mejorados.

La fisiología de la producción se encarga del estudio de los factores y componentes que determinan el rendimiento real de un sistema productivo y a la vez ayuda a detectar brechas, que deben cerrarse, con respecto al rendimiento potencial. Frecuentemente la fisiología de la producción involucra el estudio de los llamados componentes del rendimiento, es decir, las variables fisiológicas que condicionan la producción de un cultivo por unidad de área por unidad de tiempo. En la caña de azúcar se han identificado los tres principales componentes del rendimiento: el número de tallos molederos por hectárea, el peso individual del tallo y la concentración de sacarosa por unidad de masa del tallo.

A manera de nota aclaratoria, dada la tendencia que existe en la agroindustria azucarera colombiana a considerar como rendimiento únicamente la relación entre el peso de la caña de azúcar procesada y el peso de los quintales de azúcar obtenidos, es necesario recabar que este capítulo aborda los diferentes factores que inciden en la productividad del cultivo, que para la mayoría de especies son denominados ‘componentes del rendimiento’. En este propósito, desarrolla los conceptos teóricos y las implicaciones de la formación del número de tallos, el peso del tallo y la concentración de sacarosa por unidad de peso del tallo, con base en la información obtenida de experimentos con variedades mejoradas por Cenicaña (CC), en las condiciones del valle del río Cauca.

Acerca de los autores

Quevedo Amaya, Y. M.

Ingeniero agrónomo con maestría en ciencias agrarias – fisiología de cultivos. Egresado en el 2013 de la Universidad del Tolima, y en el 2020 de la Universidad Nacional de Colombia – sede Bogotá. En el año 2012 realizó su trabajo de grado en fisiología de semillas de algodón en el Centro de Investigación Nataima de Agrosavia. Entre los años 2013 – 2020 trabajó como profesional de apoyo a la investigación en el Centro de Investigación Nataima de Agrosavia donde su foco de trabajo fue la investigación en mejoramiento genético y fisiología de cultivos semestrales como maíz, algodón, arroz y perennes como cacao. Siendo primer autor y coautor de diversos trabajos publicados en revistas indexadas. Entre los años 2017  al 2019 llevó a cabo su tesis de maestría que tuvo como objetivo dilucidar los efectos y respuestas morfológicas, fisiológicas y bioquímicas del algodón al estrés por déficit hídrico. En el año 2020 se vinculó al programa de agronomía del Centro de Investigación de la caña de azúcar de Colombia (Cenicaña) como fisiólogo. Allí es investigador principal y asociado de proyectos de investigación que apuntan al conocimiento del funcionamiento fisiológico del cultivo de caña, con el objetivo de formular y evaluar prácticas de manejo que conduzcan a mejorar la productividad, rentabilidad o generar nuevos materiales genéticos. Actualmente es el coordinador del área de investigación en Fisiología vegetal y Maduración del programa de agronomía de Cenicaña. 

Cepeda Quevedo, A. M.

Ingeniera Agrónoma y candidata a la maestría en Ciencias Agrarias – Fisiología de cultivos, egresada en el 2017 de la Universidad Nacional de Colombia – sede Palmira. Realizó su pasantía profesional en Cenicaña y se vinculó al programa de agronomía como profesional en el año 2019, integrándose al área de fisiología vegetal. En la actualidad, desarrolla y colabora en investigación agrícola, específicamente en el estudio del estrés abiótico y la ecofisiología, con el objetivo de desarrollar prácticas agronómicas efectivas y sostenibles frente a la variabilidad climática en el cultivo de la caña de azúcar.

López Murcia, M. Á.

Ingeniero agrónomo con maestría en ciencias agrarias – fisiología de cultivos y doctorado en agronomía con énfasis en Fisiología y mejoramiento de cultivos. Egresado en el 2006 de la Universidad Nacional de Colombia – sede Bogotá. Allí llevó a cabo su trabajo de grado en bioestimulación microbiana en el cultivo de arveja. Posteriormente ingresó a la maestría en fisiología de cultivos donde se enfocó en el modelamiento matemático del crecimiento de cultivos ornamentales, y para el año 2019 obtuvo el título de doctor por la universidad de Purdue en Indiana – Estados Unidos. Durante su doctorado se enfocó en la identificación de marcadores moleculares asociados a parámetros fisiológicos relacionados con la fotosíntesis del cultivo de soja. Ha sido profesor de fertilización, fisiología vegetal y de cultivos de la Universidad Nacional de Colombia sede Bogotá y de la Universidad de Ciencias Ambientales y Aplicadas (UDCA). Estuvo vinculado al centro de investigación de la caña de azúcar de Colombia (Cenicaña) entre el 2012 y 2016 donde se desempeñó como Fisiólogo, enfocado en la investigación de la formación de componentes de la productividad del cultivo de caña y su relación con la fotosíntesis. Posteriormente, ocupó el cargo de director del programa de agronomía de Cenicaña, donde lideró el equipo de agronomía para contribuir a través de la investigación participativa, básica y aplicada, en el incremento de la productividad, rentabilidad y sostenibilidad de la agroindustria de la caña.

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