Tesis de doctorado
Manejo y conservación de Vanilla planifolia en sistemas agroforestales tradicionales de la Huasteca Potosina
Autor
KARINA LIZBETH TRINIDAD GARCIA;485946
Trinidad García, Karina Lizbeth
Institución
Resumen
La vainilla (Vanilla planifolia), es una orquídea cuyo fruto es altamente valorado en el mercado nacional e internacional. Su centro de origen y distribución es México y parte de Centro América. En nuestro país, ha sido intensamente aprovechada desde la época precolombina, por lo que su extracción desmedida, así como la reducción de la variabilidad genética y la fragmentación de su hábitat, han provocado la disminución de las poblaciones naturales. Actualmente se encuentra citada en la Norma Oficial Mexicana 059 (NOM-059-SEMARNAT-2010), bajo la categoría de Protección Especial.
La producción de vainilla ha generado expectativas económicas, pues su alto valor en el mercado incentiva el establecimiento del cultivo, y se espera que genere ingresos que incidan en la calidad de vida de los productores locales. En la última década, se han canalizado diversos esfuerzos para incrementar la superficie sembrada y la productividad del cultivo. Las instituciones gubernamentales han destinado recursos económicos a la adquisición de material vegetativo y el establecimiento de nuevas plantaciones, así como a la capacitación y asistencia técnica. Por su parte, las instituciones de investigación, han dirigido sus esfuerzos en satisfacer las demandas del agro, particularmente en áreas como la reproducción de la especie, la caída del fruto, el bajo rendimiento y la conservación.
En San Luis Potosí, desde el año 2002 se han aprobado diversos proyectos dirigidos al establecimiento de sistemas de producción, y al acompañamiento técnico productivo y empresarial. En la Huasteca potosina, la vainilla se cultiva en trece municipios de la región centro-sur, bajo tres principales sistemas de producción: la casa malla sombra, la asociación con cítricos y los sistemas agroforestales tradicionales.
Las políticas agrícolas han incentivado el desarrollo de sistemas de producción simplificados como la casa malla sombra y los monocultivos, proyectando una alta productividad en pequeñas superficies, pero cuyos resultados no han sido los esperados. Aunado a lo anterior, los costos son poco accesibles para pequeños productores. Son además sistemas vulnerables desde el enfoque socioambiental; susceptibles a los fenómenos meteorológicos y a la presencia de plagas o enfermedades, con escasos reservorios de biodiversidad, de manera que impacta en la seguridad y la soberanía alimentaria, ya que entonces el productor depende del ingreso que le provea la cosecha de una sola especie, para satisfacer sus bienes y servicios.
En contraste con los sistemas simplificados, existen también sistemas de producción tradicionales, como el sistema agroforestal. Los sistemas agroforestales tradicionales (SAT) guardan semejanza con un ecosistema natural, porque son altamente biodiversos y el manejo es mínimo, por lo que son considerados de bajo impacto. Son además valorados por los conocimientos bioculturales entorno a ellos. Establecer vainilla en estos sistemas, implica un menor costo y menor riesgo de plagas y daños naturales. Entre sus fortalezas también se encuentra el contar con individuos silvestres o “asilvestrados” de vainilla que, bajo un apropiado manejo, pueden ser plantas apropiadas para el cultivo.
El rendimiento entre los diferentes sistemas de producción sigue siendo escaso y muy semejante, de manera que se observan muchas más ventajas en un sistema de producción tradicional, económico, resiliente y menos vulnerable, que además ha permanecido por siglos en la región.
En la región, se requiere incrementar las superficies y la densidad de siembra con planta saludable y adaptada a la región. Considerando las bondades del sistema
tradicional, éste ha sido seleccionado como objeto de estudio y se pretende satisfacer las siguientes interrogantes:
• ¿cuál es el potencial para la conservación de la vainilla local?
• ¿de qué manera influyen los factores sociopolíticos-económicos-culturales en el gradiente de producción de vainilla en el sistema tradicional?
• ¿qué implicaciones tendría la micropropagación de vainilla con sustratos orgánicos para satisfacer la demanda de material vegetativo?
Los objetivos de la investigación fueron identificar la distribución actual y potencial de Vanilla planifolia Jacks. ex Andrews. y diseñar acciones para su conservación; caracterizar los sistemas agroforestales donde se produce la vainilla, para tipificarlos con base en sus particularidades de manejo y establecer un protocolo de regeneración in vitro de V. planifolia a través del uso de extractos naturales en la Huasteca Potosina.
Para ello, se realizaron consultas en herbarios, recorridos de campo, entrevistas con los productores de vainilla y talleres participativos con habitantes locales. Se llevó a cabo un análisis espacial basado en sistemas de información geográfica, para conocer las características ambientales de los sitios con presencia de la especie y se modelizó su distribución potencial. Asimismo, se analizaron 355 casos, obteniéndose 135 variables agronómicas y de características del productor. La información se complementó con un análisis espacial basado en un SIG para definir patrón espacial de distribución de dichos sistemas. Para la tipología se aplicó el análisis de conglomerado en dos fases. Finalmente, se cultivaron semillas estériles en medio sin reguladores de crecimiento vegetal para obtener protocormos como explantes. Una vez formados los protocormos, estos se sembraron en los medios de cultivo suplementados con los extractos orgánicos de piña, plátano y agua de coco y un medio control, el cual no contenía la adición de ningún extracto.
En la Huasteca Potosina, se ubicaron 28 sitios con presencia del taxón bajo estudio, la mayoría en sistemas agroforestales tradicionales y, menor proporción, en los relictos de selva mediana que aún persisten en la región, anclados a los tutores que les proveen el soporte necesario. Su distribución potencial se estimó en 85.5 km2. El germoplasma sin procesos de domesticación y adaptado a las condiciones ambientales que se identificó, tiene posibilidades de ser conservado. Los poseedores de este recurso genético, consideran que una Unidad de Manejo de la Vida Silvestre sería la forma más adecuada para lograr su conservación in situ. En la región existen tres grupos de productores, que se diferencian por la cantidad de actividades realizadas para la producción de vainilla, el número de tutores empleados y la pertenencia a un grupo étnico. Los sistemas de la etnia Tének presentan menos modificaciones comparados con los sistemas nahuas. Éstos últimos, incluso comienzan a especializarse en el manejo de especies comerciales, pero aún conservan algunos rasgos de los sistemas originales. Los tratamientos de germinación mostraron que el mejor tratamiento fue el medio con extracto de piña, en donde se observó la formación de 5.7 ± 3.5 brotes de 36.9 ± 7.3 mm de altura, y la formación de 2.2 ± 0.5 yemas por brote. Además, se logró la formación de 13.0 ±
1.1 raíces por brote con la adición de 0.5 mg L-1 de AIA y la preaclimatación de las plantas in vitro. Vanilla (Vanilla planifolia), is an orchid whose fruit is highly valued in the national and international market. Its center of origin and distribution is Mexico and part of Central America. In our country, it has been intensely exploited since the pre- Columbian era, so its excessive extraction, as well as the reduction of genetic variability, and the fragmentation of its habitat, have caused the decrease of natural populations. It is currently cited in Official Mexican Standard 059 (NOM-059- SEMARNAT-2010), in the category of Subject to Special Protection.
Vanilla production has generated economic expectations, since its high market value encourages the establishment of the crop, and it is expected to generate income that improves the quality of life of local producers. In the last decade, various efforts have been channeled to increase the planted area and crop productivity. Government institutions have allocated financial resources to the acquisition of vegetative material and the establishment of new plantations, as well as to training and technical assistance. For their part, research institutions have directed their efforts to meet the demands of agriculture, such as the reproduction of the species, the fall of the fruit, the low yield and conservation.
In San Luis Potosí, since 2002 several projects have been approved aimed at the establishment of production systems, and technical and productive technical support. In the Huasteca potosina, vanilla is grown in thirteen municipalities in the central-south region, under three main production systems: the shadow mesh house, the association with citrus fruits and traditional agroforestry systems.
Agricultural policies have encouraged the development of simplified production systems such as the shadow mesh house and monocultures, projecting high productivity in small areas, but whose results have not been as expected. In addition to the above, the costs are not very accessible for small producers. They are also
vulnerable systems from the socio-environmental approach; susceptible to meteorological phenomena and the presence of pests or diseases, reduce biodiversity reservoirs and ecosystem services, so that impacts on food security and sovereignty, since then the producer depends on the income provided by the crop to satisfy Your goods and services.
In contrast to simplified systems, there are also traditional production systems, such as the agroforestry system. Traditional agroforestry systems (SAT) are similar to a natural ecosystem, because they are highly biodiverse and management is minimal, so they are considered low impact. They are also valued for the biocultural knowledge around them. To establish vanilla in these systems, implies a lower cost and less risk of plagues and natural damages. Among its strengths is also having wild or "feral" vanilla individuals that, under proper management, can be appropriate plants for cultivation.
The yield between the different production systems remains scarce and very similar, so that many more advantages are observed in a traditional, economic, resilient and less vulnerable production system, which has also remained for centuries in the region.
In the region, it is necessary to increase the areas and planting density with a healthy plant adapted to the region. Considering the benefits of the traditional system, it has been selected as an object of study and is intended to satisfy the following questions:
• What is the potential for the conservation of local vanilla?
• How do sociopolitical-economic-cultural factors influence the gradient of vanilla production in the traditional system?
• What implications would vanilla micropropagation with organic substrates have to meet the demand for vegetative material?
The objectives of the investigation were to identify the current and potential distribution from Vanilla planifolia Jacks. former Andrews., design actions for its conservation, characterize the agroforestry systems where vanilla is produced, to typify them based on its management characteristics and establish a protocol for in vitro regeneration of V. planifolia through the use of natural extracts in the Huasteca Potosina.
To do this, consultations were conducted in herbariums, field trips, interviews with vanilla producers and participatory workshops with local inhabitants. It took carry out a spatial analysis based on geographic information systems, to know the environmental characteristics of the sites with the presence of the species and He modeled his potential distribution. Likewise, 355 cases were analyzed, obtaining 135 agronomic variables and characteristics of the producer. The information was complemented with a spatial analysis based on a GIS to define the spatial pattern of distribution of these systems. For the typology, the two-stage cluster analysis was applied. Finally, sterile seeds were grown in medium without plant growth regulators to obtain protoorms as explants. Once the protoorms were formed, they were sown in the culture media supplemented with the organic extracts of pineapple, banana and coconut water and a control medium, which did not contain the addition of any extract.
In Huasteca Potosina, 28 sites were located with the presence of the taxon under study, the majority in traditional agroforestry systems and, to a lesser extent, in the relics of medium forest that still persist in the region, anchored to the tutors who.
They provide the necessary support. Its potential distribution was estimated at 85.5 km2. The Germplasm without domestication processes and adapted to the environmental conditions that were identified, has the possibility of being conserved. The holders of this genetic resource, they consider a Wildlife Management Unit
It would be the most appropriate way to achieve its conservation in situ. In the region there are three groups of producers, which are differentiated by the amount of activities carried out for the production of vanilla, the number of tutors employed and belonging to an ethnic group. The systems of the Tének ethnic group present less modifications compared to the Nahua systems. The latter even begin to specialize in the management of commercial species, but still retain some features of the original systems. Germination treatments showed that the best treatment was the medium with pineapple extract, where the formation of 5.7 ± 3.5 shoots of 36.9
± 7.3 mm in height was observed, and the formation of 2.2 ± 0.5 buds per bud. In addition, the formation of 13.0 ± was achieved 1.1 roots per outbreak with the addition of 0.5 mg L-1 of AIA and pre-acclimatization of in vitro plants. Público en general