Desde 1967 / Ciencia para cultivar el cambio
Desarrollo y valoración de recursos genéticos de Lycopersicon spp. para su utilización en mejoramiento genético de Solanaceas frente
a estrés biótico y abiótico
Chillán, Chile25-27 de MARZO de 2014
VALORACIÓN DE RECURSOS GENÉTICOS DE TOMATE
Diana Carolina Lopera, Stephany Suarez, Nora Castañeda, Carolina Gonzalez, Carlos Navarro, Patricia Moreno
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EL TOMATE EN EL MUNDOEs la hortaliza de mayor valor económico y
de mayor difusión en todo el mundoAlto contenido nutritivo (vitaminas A, C, E, antioxidantes, calcio y fosforo). Además es un componente importante en la dieta de muchos países, según la FAO en 2009 el suministro de tomate
fue de 56 g per capita a nivel mundial
Su adaptabilidad a distintos pisos ecológicos que le permite proveer diferentes niveles de rendimiento
Constituye el 30% de la producción hortícola, con alrededor de 4,7 millones de hectáreas sembradas y 159 millones de
toneladas de frutos cosechados a nivel global (FAO, 2011)
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Producción de tomate en el mundo y LA
Producción mundial de tomate total (159.347.031 ton)
48.9%
China India EE.UU America Latina Resto del mundo
0.0%
5.0%
10.0%
15.0%
20.0%
25.0%
30.0%
35.0%
40.0%
45.0%
30.5%
10.6%
7.9%6.4%
44.7%
% Participación relativa en la producción mundial
Brasil; 43.6%
México; 24.0%
Chile; 8.6%
Argentina; 6.9%
Colombia; 5.9%
Resto de Latinoamérica; 11.1%
Producción de tomate en LA
Unos 10.1 millones de ton
Datos: FAO, 2011
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TENDENCIAS EN LOS ULTIMOS 50 AÑOS PARA LAC
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Estadísticas por país- FAO (2010)
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CHILE
• Se siembra principalmente bajo riego. • Hay abastecimiento del mercado durante gran
parte del año; la producción en invernadero complementa la producción al aire libre cuando esta es incapaz de abastecer el mercado
• Mayor producción, área y rendimiento en comparación a Perú y Bolivia
PERÚ
• Se produce tanto en invernadero como al aire libre, ya que el clima del país es favorable
• El segundo en producción y rendimiento.• Se registran la mayor cantidad de especies
silvestres• Las variedades de tomate en Perú son amplias
BOLIVIA
• Presenta el menor nivel tecnológico (se vende madurado en planta, no hay condiciones para almacenar y madurar)
• Posee niveles producción y rendimiento mas bajos, a pesar que supera a Perú en área.
Características productivas países de interés
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¿Cuál es el objetivo del estudio?
Valorar económicamente los parientes silvestres de tomate con potencial para la adaptación del cultivo a
cambio climático
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¿Por qué es tan importante? Las especies silvestres poseen alta variabilidad
genética por tanto pueden ser útiles en mejoramiento para adaptar cultivos a futuros cambios ambientales (temperaturas extremas,
tolerancia a salinidad y resistencia a sequias) o ser mas resistentes a las enfermedades y/o plagas. A
pesar de su importancia, estas especies se encuentran amenazadas debido al cambio en el uso de la tierra, urbanización y el mismo cambio
climático.
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METODOLOGÍA
Estimación de escenarios para área y rendimiento con y sin cambio climatico
Valoración Económica
Impacto en producción y valor sombra del pariente silvestre
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Estimación de escenarios para área y rendimiento
SYMPROC
Escenario presente sin
CC: AREA
Proyección bajo CC (2050):
Rendimientos
Proyección bajo CC
(2050): AREA
Escenario Presente sin
CC: Rendimiento
Para asegurar que los datos se
acerquen a niveles de rendimiento y
área razonables se utilizan datos de la FAO como “datos
base” para corrección de los valores arrojados
por Symproc
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METODOLOGÍA
Estimación de escenarios para área y rendimiento con y sin cambio climatico
Valoración Económica
Impacto en producción y valor sombra del pariente silvestre
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Valoración económicaPara cada Nivel
favorabilidad (aptitud del cultivo 0 a 1)
Rendimiento arrojado por Symproc
(ajustado) para escenario presente y
futuro
Área arrojada por Symproc (ajustado)
para escenario presente y futuro
Producción = (Áreax Rendimiento)para escenario
presente y futuro
Promedio de las variables clave: área,
rendimiento y producción de cada
escenario
Δ de las variables clave: escenario
presente vs. Escenario futuro
Precio (FAO 2011)
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METODOLOGÍA
Estimación de escenarios para área y rendimiento con y sin cambio climatico
Valoración Económica
Impacto en producción y valor sombra del pariente silvestre
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Impacto en producción y valor sombra
El valor sombra del pariente silvestre, se puede entender intuitivamente como un costo de oportunidad.
producción total del futuro
precio de venta en el 2011
producción en el presente
Producción futura valorada a precios de actuales
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RESULTADOS MÉTODO DE VALORACIÓN ECONÓMICA DE
TOMATE
CHILE
PERÚ
BOLIVIA
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CHILE Método de valoración económica de tomate
La valoración económica se realizó solo para sistema de riego. Dado que no hay un efecto negativo no es posible calcular un valor sombra para sistema de riego en chile
1. Los cambios para área, rendimiento y producción inicial y proyectada (Symproc)
ItemEscenario presente
Area total promedio (Ha)
13674 16024 17.2%
Rendimiento promedio (Ton/Ha)
49.97 45.44 9.1%
Produccion total (Ton)
537574 599271 11.5%
Cambio estimado (2050)
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Chile: Área en tomate bajo riego presente y futuro según nivel de aptitud
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ItemEscenario presente
Escenario presente
Area total promedio (Ha)
5097 9309 82.6% 3427 3631 5.9%
Rendimiento promedio (Ton/Ha)
33.32 26.65 -20.0% 30.6 21.48 -29.8%
Produccion total (Ton)
184025 323947 76.0% 160825 79448 -50.6%
SECANO
Cambio estimado (2050)
RIEGO
Cambio estimado (2050)
PERÚMétodo de valoración económica de tomate: sistema de secano y riego
De acuerdo con los datos del modelo se espera un aumento de producción del 76%. Cuando el efecto del cambio climático es positivo no es posible calcular el valor sombra del pariente silvestre
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En el caso del sistema bajo riego, el valor sombra o valor asociado a la perdida de tomate cultivado por cambio climático seria:
Valor sombra del pariente silvestre: sistema de secano y riego
Perú riego Producción*Precio Perdida en producción
Precio 2011 552,8
-50.60%Producción presente 160.825 88.903.874
Producción futura (2050) 89.565 43.919.008
Alrededor de $US 44 millones a precios actuales
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Perú: Área en tomate bajo riego presente y futuro según nivel de aptitud
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ItemEscenario presente
Escenario presente
Area total promedio (Ha)
4716 3546 -24.8% 4878 3582 -26.6%
Rendimiento promedio (Ton/Ha)
9.86 9.35 -5.2% 9.89 6.71 8.0%
Produccion total (Ton)
48818 38015 -22.1% 44474 35153 -21.0%
SECANO RIEGO
Cambio estimado (2050) Cambio estimado (2050)
BOLIVIAMétodo de valoración económica de tomate: sistema de secano y riego
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Perú: Área en tomate bajo riego presente y futuro según nivel de aptitud
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Perú: Área en tomate bajo secano presente y futuro según nivel de aptitud
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Valor sombra del pariente silvestre: sistema de secano y riego
Bolivia Riego Producción*Precio
Perdida en producción
Precio 2011 578,9
-20.96%Producción presente 44.474 25.746.279Producción futuro (2050) 35.153 20.350.312
Alrededor de $US 5.3
millones a precios actuales
Bolivia Secano Producción*Precio Perdida en producción
Precio 2011 578,9
-22.13%Producción presente 48.818 28.260.462Producción futuro (2050) 38.015 22.006.887
Alrededor de $US 6.2 millones a
precios actuales
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• Tienen gran variabilidad genética • Pueden adaptarse fácilmente a diferentes
zonas geográficas• Son poco conservados
Deben considerarse como una herramienta para enfrentar los efectos del cambio climático
PARIENTES SILVESTRES – CASO TOMATE
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TOMATES SILVESTRES
Pariente Silvestre Resistencia/Tolerancia
Solanum pimpinellifolium L.
Tizón-tardío (Phytophothora infestans)Moho gris (Fulvia fulva)Mancha foliar (Stemphylium solani)Marchitez causada (Fusarium oxysporum var. lycopersici)Peca bacteriana (Pseudomonas syringae var. Tomate)Permite aumentar acidez del fruto
Solanum cheesmaniae Resistencia a sequíaTolerancia a Salinidad
Solanum chmielewskii Permite el aumento de sólidos solubles. Mejoramiento en contenido de azúcar.
Solanum neorickii Tizón-tardío (Phytophothora infestans)
Solanum habrochaitesTizón-tardío (Phytophothora infestans)Moho gris (Fulvia fulva)Tolerancia a heladas
Solanum pennelliiA plagas (mosca blanca, áfidos, gusano de fruto y hoja)Resistencia a sequía
Solanum chilense Resistencia a sequíaSolanum sitiens Resistencia a condiciones de aridez extremaSolanum peruvianum L. Resistencia a virus, bacterias, hongos y nematodos
Parientes silvestres de tomate y su uso en mejoramiento (Peralta et al., 2008 en Castañeda, Jarvis & Ramírez; 2011) & (Vallejo, 1999)
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CONCLUSIONES GENERALES
Chile• Es el principal productor de los países analizados, y es tercero en LA.• La mayor parte de la producción de tomate en chile es bajo riego, la valoración
economica arroja que bajo el escenario de cambio climático se presentara incremento de la producción.
Peru• Es segundo país con mayor produccion y rendimiento dentro del grupo analizado. • La valoración económica indica que el cultivo bajo riego será el mas afectado por el CC
a 2050 con una caída de la producción promedio de 50% respecto al escenario sin CC, por tanto, deben tomarse medidas para prevenir este efecto. Lo opuesto ocurriría con el tomate bajo sistema de secano donde la producción aumenta.
Bolivia• Bolivia es país mas atrasado en términos de produccion• El sistemas secano seria el mas afectado, el área, el rendimiento y la produccion se espera tengan
una disminución a 2050, con una caída promedio de la producción de 22,1% .
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RECOMENDACIONES
EN GENERAL
• Bolivia, que es el caso que tiene una gran pérdida por cambio climático, podría hacer uso de las parientes silvestres como una solución a los efectos adversos que podría enfrentar en 2050.
• Esta es una de las razones por las cuales, la conservación y el uso de los parientes silvestres es tan importante.
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RESULTADOS IMPORTANTES SOBRE ANALSIS DE VACIOS
El tomate silvestre en el mejoramiento genético de especies cultivadas frente al cambio climático
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Resultados: prioridades
Número de taxones según la categoría de priorización calculada en el análisis de vacíos de germoplasma
Especie de prioridad alta para conservación ex situ
Solanum cheesmaniae, Solanum galapagense, Solanum ochranthum, Solanum juglandifolium
Especie de prioridad baja para conservación ex situ
Especie de prioridad media para conservación ex situ
No es necesario priorizar esfuerzos adicionales de colecta
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Resultados de priorización. a) Riqueza de sitios potenciales de colecta, b) Distancia a muestras conocidas, c) Desviación estándar máxima para los taxones considerados de alta prioridad para
conservar
S. cheesmaniae y S. galapagense
S. ochrantum y S. juglandifolium
S. ochrantum
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Gap Analysis - constraints
• Datos disponibles con información geográfica de calidad (descripción o coordenadas)
• Cantidad de datos disponibles por taxón (ideal: >20 registros)
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Conclusiones
• Parientes silvestres: potencial para adaptar cultivos a cambio climático
• Parientes silvestres: poco conservados y amenazados
• Datos georreferenciados permiten construir herramientas para toma de decisiones
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Gracias!
Nora Castañeda: [email protected]: dapa.ciat.cgiar.orgCIAT: www.ciat.cgiar.orgCarolina Gonzalez: [email protected]
Foto: Neil Palmer, CIAT