LIBRO – OPTIMIZACIÓN Y ALGORITMOS PARA EL CONTROL DE ENFERMEDADES EN PLANTAS TEORÍA APLICACIONES Y SIMULACIONES

Fecha de Publicación: SEPTIEMBRE 2025

La agricultura, como pilar fundamental de la economía y la seguridad alimentaria en Ecuador, sostiene una vasta producción de cultivos estratégicos como el banano, cacao, flores de exportación y la papa de la Sierra. Sin embargo, esta base productiva se encuentra constantemente amenazada por enfermedades altamente destructivas, como la Sigatoka Negra (Mycosphaerella fijiensis) en las plantaciones de banano, la Moniliasis que merma significativamente la cosecha de cacao o el devastador Tizón Tardío (Phytophthora infestans) en la papa.

Tradicionalmente, la gestión y el control de estas amenazas fitosanitarias se ha basado en la aplicación intensiva y a menudo preventiva de fungicidas.

Este enfoque acarrea una doble problemática: genera altos costos operativos que merman la rentabilidad del agricultor, y provoca un considerable impacto ambiental debido a la contaminación de suelos y fuentes de agua, además de exponer a los agricultores a riesgos de salud a largo plazo.

Es en este contexto de búsqueda de eficiencia y sostenibilidad donde emergen los algoritmos de optimización como una herramienta transformadora dentro de la agricultura de precisión. Estos algoritmos, a menudo integrados en sistemas de Inteligencia Artificial (IA), permiten pasar de un modelo de aplicación uniforme y reactiva a uno de decisión inteligente y de dosis variable.

La optimización matemática busca determinar la solución óptima a un problema complejo bajo un conjunto de restricciones específicas.

Aplicado al manejo fitosanitario, esto se traduce en abordar preguntas cruciales para la sostenibilidad agrícola:

Minimización de Insumos Químicos: ¿Cuál es la dosis mínima y focalizada de fungicida necesaria para mantener la incidencia de la enfermedad por debajo del umbral de daño económico, evitando el desperdicio y la saturación ambiental?

Calendario de Aplicación Dinámico: ¿Cuál es el momento y la frecuencia de aplicación óptimos que maximizan la efectividad del tratamiento (cubriendo periodos de máxima vulnerabilidad del cultivo) y minimizan la frecuencia general de fumigación?

Asignación Óptima de Recursos: ¿Cómo se debe asignar un presupuesto limitado entre diferentes estrategias de control (químico, biológico, cultural o genético) para lograr el mejor resultado de contención de la enfermedad?

La implementación de estas soluciones algorítmicas, a través del análisis de datos obtenidos por sensores, drones o imágenes satelitales, permite a los agricultores ecuatorianos hacer una transición hacia prácticas que no solo garantizan la seguridad alimentaria y la competitividad en la exportación, sino que también promueven una gestión más responsable y sostenible de los ecosistemas agrícolas.

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URL: https://grupoblr.com/2025/10/16/libro-optimizacion-y-algoritmos-para-el-control-de-enfermedades-en-plantas-teoria-aplicaciones-y-simulaciones/

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OPTIMIZACIÓN Y ALGORITMOS PARA EL CONTROL DE ENFERMEDADES EN PLANTAS TEORÍA APLICACIONES Y SIMULACIONES

La agricultura ecuatoriana, un sector económico fundamental pero vulnerable a enfermedades graves como la Sigatoka Negra o el Tizón Tardío, tradicionalmente ha dependido de un uso intensivo de fungicidas, lo que conlleva un alto coste económico y un impacto ambiental considerable. La solución propuesta yace en la integración de algoritmos de optimización en la agricultura de precisión. Esta metodología busca la mejor solución posible para el manejo de cultivos de manera eficiente y sostenible.

Esto se concreta en la capacidad de determinar la cantidad mínima de fungicida requerida, establecer el calendario de aplicación óptimo para maximizar rendimiento y minimizar daño ecológico, y distribuir los recursos de control (químico, biológico, cultural) de la forma más efectiva. La optimización ofrece una vía inteligente y sostenible para el manejo fitosanitario.

Autores

Deysi Margoth Guanga Chunata

Roque Mauricio Palacios Zuñiga

Isidro Favian Bayas Morejón

Victor Danilo Montero Silva

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AUTORES

Autor 1: Deysi Margoth Guanga Chunata cambiar biografia de deysi

Psicólogo Educativo, Magister en Atención e inclusión a la diversidad y Magister en Neuropsicología, cuenta con amplia experiencia docente universitaria de pre y posgrado ha desempeñado cargos públicos y privados. Profesional de participación de eventos de actualización profesional en seminarios, congresos y talleres nacionales e internacionales. Actualmente es profesor de tercer nivel en la Universidad Estatal de Bolívar.

Autor 3: Isidro Favian Bayas Morejón

PhD, se desempeña como Director de Investigación y Vinculación y docente-investigador en el CIMABiF de la Universidad Estatal de Bolívar, cuenta con más de 70 publicaciones científicas y un libro. Sus investigaciones se centran en alimentos funcionales, microbiología aplicada, fitoquímica y biotecnología, con énfasis en compuestos bioactivos, seguridad alimentaria e innovación sostenible. Ha participado en congresos internacionales en Europa y Latinoamérica, promoviendo la vinculación ciencia-sociedad y el fortalecimiento de redes de investigación.

Autor 2: Roque Mauricio Palacios Zuñiga

El Dr. Roque Palacios, es Ingeniero Agrónomo por la Universidad Técnica Estatal de Quevedo, tiene una maestría y Doctorado en Protección de Cultivos por la Universidad Federal de Pelotas, Brasil. Experiencia en agricultura 4.0, ciencias de las malezas, fisiología de acción de herbicidas, desarrollo de sensores, inteligencia artificial, entre otros

Autor 4: Victor Danilo Montero Silva

Ingeniero Agrónomo graduado de la Universidad Estatal de Bolívar (UEB) Magister en Producción Agrícola sustentable En la Universidad Técnica de Ambato (UTA). Especialista en Producción Agropecuaria. Diplomado Superior en Créditos Transferibles y Acumulables en la Escuela Superior Politécnica del Ejercito, Diplomado en Gerencia de Empresas Agropecuarias

OPTIMIZACIÓN Y ALGORITMOS PARA EL CONTROL DE ENFERMEDADES EN PLANTAS TEORÍA APLICACIONES Y SIMULACIONES

AFILIACIONES

Autor 1: Deysi Margoth Guanga Chunata

Docente Investigadora

Universidad Estatal de Bolívar

Correo Electrónico: deysiguanga@gmail.com

ORCID: https://orcid.org/0000-0002-6548-5585

Autor 3: Isidro Favian Bayas Morejón

Docente Investigador

Universidad Estatal de Bolívar

Correo Electrónico: fbayas@ueb.edu.ec

ORCID: https://orcid.org/0000-0003-2920-7155

Autor 2: Roque Mauricio Palacios Zuñiga

Docente Investigador

Universidad Estatal de Bolívar

Correo Electrónico: roquemauricio0@gmail.com

ORCID: https://orcid.org/0000-0001-8932-1676

Autor 4: Victor Danilo Montero Silva

Docente Investigador

Universidad Estatal de Bolívar

Correo Electrónico: vmonteroueb.edu.ec

ORCID: https://orcid.org/0009-0009-2137-534X