El programa de investigación del CIP comprende 17 proyectos que abordan los principales problemas para el mejoramiento de las condiciones de vida mediante la producción y utilización de la papa y el camote, la gestión de recursos naturales en ecosistemas de montaña y la conservación y aprovechamiento de raíces y tubérculos andinos subutilizados.
Estos proyectos constituyen una agenda de investigación que responde a problemas concretos y que se ejecuta mediante estrategias regionales en todas las zonas relevantes de producción del mundo. Su realización en las diferentes regiones conlleva una estrecha colaboración con programas nacionales, universidades, organizaciones no gubernamentales locales, regionales e internacionales (ONG), campesinos y organizaciones agrícolas (utilizando las escuelas de campo de agricultores) y el sector privado. La estrecha colaboración con instituciones de investigación avanzada es, asimismo, un componente importante y una necesidad para que la investigación de punta y otras herramientas tengan incidencia en los problemas que limitan el desarrollo.
Proyecto de investigación del CIP y líderes del proyecto
Proyecto 1. Control integrado del tizón tardío
La investigación de mayor prioridad del CIP es el desarrollo, adaptación e integración de tecnologías de control del tizón tardío de la papa, la peor enfermedad del cultivo a nivel mundial, causada por el oomiceto Phytophthora infestans. Los científicos del CIP utilizan una gran variedad de métodos, tales como herramientas de biotecnología de punta, para producir poblaciones para mejoramiento y clones superiores con resistencia duradera a la enfermedad. Se están desarrollando otras tecnologías para el control integrado de la enfermedad en las condiciones a las que están sometidos los campesinos de menores recursos en los países en vías de desarrollo. Los sistemas de información geográfica están vinculando los cultivos con los genotipos de la enfermedad para entender las complejidades de su epidemiología en agroecosistemas diferentes.
Proyecto 2. Control integrado de la marchitez bacteriana
La marchitez bacteriana (MB), ocasionada por la Ralstonia solanacearum, ocupa el segundo lugar en el mundo entre las enfermedades principales de la papa. La mejor manera de superar este problema es controlando la propagación de la enfermedad mediante el uso de material de siembra sano. Es por ello que la investigación del CIP se concentra en el desarrollo de herramientas que permitan detectar la presencia de bacterias en el suelo y los tubérculos. Este conocimiento se utiliza para mejorar el manejo de cultivos, los sistemas de semillas e identificar el material resistente/tolerante del que se dispone. El proyecto está dirigido también a diseñar, validar y promocionar estrategias integradas para el control de la marchitez bacteriana en sistemas de producción diferentes y llevar a cabo la selección de progenies de papa tolerantes o resistentes a la MB desarrolladas en los últimos años. Los principales componentes del control de la MB son semillas sanas, plantas resistentes, rotación de cultivos, fertilidad del suelo y control biológico.
Proyecto 3. Control de virus de la papa
Las enfermedades virales causan graves pérdidas a la producción de papa y desarticulan los esfuerzos desplegados a nivel mundial para mejorar este cultivo ya que los reglamentos nacionales e internacionales restringen el movimiento de semillas y recursos genéticos infectados con virus. Se utilizan herramientas biotecnológicas para determinar los genes resistentes de especies vegetales relacionadas y para clonarlos y transferirlos a la papa; estas herramientas se combinan con métodos tradicionales de mejoramiento para desarrollar cultivares resistentes a diversos virus. La identificación y caracterización de los virus y de los agentes viroides más importantes que afectan a la papa es un paso fundamental para el desarrollo de métodos sensibles de bajo costo para la detección a gran escala. Los in-vestigadores del CIP estudian también factores epidemiológicos que afectan la propagación viral, especialmente la interacción entre virus y otros agentes patógenos que pueden afectar la capacidad de resistencia de la planta, y capacitan a científicos nacionales en técnicas de identificación, detección y control de virus. Las actividades de investigación y capacitación están dirigidas principalmente a los virus más importantes de la papa (PLRV y PVY) y al viroide del tubérculo ahusado (PSTVd). Se presta atención especial a la utilización práctica y adopción de materiales ya producidos en el CIP, resistentes a virus (tales como genotipos resistentes a más de un virus, de preferencia bajo condiciones múltiples ).
Proyecto 4. Control integrado de plagas de la papa
Las principales plagas que infestan la papa, a nivel mundial o regional, son tres especies de polilla de la papa (una amenaza cuya gravedad va en aumento), varias especies de gorgojo de los Andes, la mosca minadora, la mosca blanca y varias pulguillas de la papa. Los nematodos que reducen la producción de papa y favorecen el desarrollo de patógenos de la marchitez bacteriana son el nematodo del quiste, el rosario y el nódulo de la raíz de la papa. Este proyecto intenta desarrollar programas de manejo integrado de estas plagas adaptados localmente, con énfasis en prácticas sostenibles, ecológicas y económicamente adecuadas, que permitan reducir el uso de pesticidas químicos e incrementar los beneficios de los agricultores. El control comprende aspectos biológicos, culturales y de resistencia.
Proyecto 5. Propagación de materiales clonales para la siembra de papa
En muchos países, la falta de sistemas formales e informales eficientes de producción de semilla de papa ha restringido la difusión de variedades nuevas y mejoradas, porque sólo se dispone de cantidades limitadas de material clonado sano para la siembra. La introducción y difusión de variedades depende del sistema informal, pero éste debe vincularse al sistema formal y poner énfasis en el uso de material de siembra de alta calidad. Este proyecto proporciona apoyo a la investigación y asistencia técnica para sistemas formales e informales seleccionados de producción de semilla en varios países, con el fin de contribuir a mejorar su eficiencia y eficacia. Ello se realiza mediante la capacitación de los agricultores y el establecimiento de sistemas piloto de producción de semilla. Con el objetivo de acelerar la introducción y difusión de variedades, el proyecto explora nuevas formas de vinculación entre los sistemas formales e informales de producción de semilla.
Proyecto 6. Propagación de semilla sexual de papa (TPS)
Las semillas sexuales o botánicas de la papa (TPS) permiten el cultivo del tubérculo en lugares donde han fracasado los sistemas tradicionales de producción, como por ejemplo donde los tubérculos-semilla son escasos o inexistentes. Este proyecto intenta ampliar el cultivo de la papa e incrementar su eficiencia (reducir los costos y aumentar los volúmenes de producción), facilitando la transferencia de tecnología de TPS en zonas tropi-cales y subtropicales. El CIP se concentra en mejorar progenitores para la producción de TPS híbridas y desarrollar determinadas características necesarias, tales como la resistencia al tizón tardío, precocidad y producción y germinación de semillas. El trabajo del CIP está respaldado en los esfuerzos de las organizaciones locales (sector privado, ONG's, sistemas nacionales de investiga-ción agrícola) para la comercialización de sistemas de producción de TPS y en el fortalecimiento de pequeñas industrias en desarrollo.
Proyecto 7. Análisis del sector de productos básicos y evaluación del impacto de la papa y el camote
El objetivo de este proyecto es proporcionar información más completa a científicos, directores de investigación, autoridades responsables y donantes para la adopción de decisiones sobre diseño tecnológico, asignación de recursos, formulación de políticas y opciones de inversión relacionadas con el mejoramiento y utilización de la papa y el camote. Algunos de los objetivos específicos son: cuantificar los efectos agronómicos, económicos, sociales y ambientales de las tecnologías mejoradas de papa y camote; documentar la rentabilidad y el efecto de la investigación del CIP en el alivio de la pobreza; evaluar el nivel y la idoneidad de la inversión para el mejoramiento de los cultivos de papa y camote en países en vías de desarrollo; reunir y mantener bases de datos de precios y producción para el establecimiento de prioridades; evaluar los efectos de la inestabilidad del precio de la papa en los diversos grupos sociales; prestar asistencia para mejorar la comercialización nacional de la papa y el camote y el comercio internacional de papa en beneficio de los países en vías de desarrollo, y participar en la elaboración de pronósticos más informativos sobre los bienes de consumo conjuntamente con instituciones especializadas.
Proyecto 8. Control de los virus del camote
Las enfermedades virales reducen considerablemente la producción de camote en todo el mundo y, de manera especial, en el Africa subsahariana. El control puede lograrse utilizando materiales de siembra sanos (el uso de materiales desprovistos de virus puede triplicar, por sí solo, la producción) y desarrollando cultivares resistentes. Con este fin, son pasos fundamentales la identificación de los virus y el desarrollo de métodos sensibles de detección. Actividades anteriores han demostrado que la enfermedad viral del camote (SPVD) es resultado de una sinergia entre el virus del moteado plumoso del camote (SPFMV) y el virus de atrofia clorótica del camote (SPCSV), que puede devastar los cultivos. El proyecto intenta identificar los virus que ocasionan pérdidas de gran magnitud en la producción, desarrollar métodos de detección y aplicar métodos de control. Los investigadores tratan de desarrollar resistencia al SPVD mediante una variedad de sistemas de selección genética y entre ellos, métodos moleculares más avanzados.
Proyecto 9. Manejo integrado de las plagas del camote
El objetivo de este proyecto es desarrollar sistemas de control integrado de plagas para el camote. Estos sistemas deben ser compatibles con las prácticas de manejo de cultivos de los agricultores, así como con las condiciones ecológicas y socio-económicas predominantes para lograr soluciones eficaces y sostenibles. Se utilizan metodologías participativas para establecer las prioridades de investigación requeridas para desa-rrollar componentes adaptados para el manejo de plagas y cultivos, así como para formular estrategias de aprendizaje que contribuyan a mejorar el conocimiento ecológico de los agricultores y su capacidad para la adopción de decisiones y solución de problemas. Se diseñan programas de capacitación para el control integrado de plagas y se facilita su ejecución por organizaciones gubernamentales y no gubernamentales, mediante la capacitación de instructores y la provisión de material de información para el control integrado de plagas del camote.
Proyecto 10. Utilización del camote en poscosecha
Este proyecto estudia tecnologías que mejoren las condiciones de vida de las poblaciones rurales pobres mediante la diversificación y difusión del uso del camote. Los principales beneficiados son las mujeres, los niños y las pequeñas unidades domésticas. La nutrición y los ingresos mejoran y la pobreza se reduce. Las metas del proyecto son facilitar el desarrollo de pequeñas empresas basadas en el valor agregado como resultado de una transformación primaria (por ejemplo, la transformación en fécula y harina), y en un uso más eficiente de las raíces, follaje y derivados del camote como forraje. La meta en África es mejorar la seguridad alimentaria aprovechando las cualidades nutritivas del camote. Los científicos del CIP evalúan las oportunidades y con la colaboración de otros investigadores realizan estudios de mercado, de calidad de la materia prima, desarrollo de procesamientos, calidad del producto y aceptación social de innovaciones en empresas piloto. Aprovechan los recursos de los sistemas nacionales de investigación agrícola, ONG's y usuarios de países beneficiarios, conjuntamente con los de los centros mundiales de excelencia, en la investigación de disciplinas no disponibles internamente, como tecnología alimentaria y ciencias animales.
Proyecto 11. Mejoramiento del camote para lograr alto contenido de materia seca y adaptación
Este proyecto intenta mejorar la producción y el uso del camote mediante el desarrollo y adopción de variedades con alto contenido de materia seca/almidón adaptables a sistemas agrícolas de subsistencia y escaso acceso a recursos. La diversidad del germoplasma de camote que se mantiene en el CIP es utilizada para generar, mediante el mejoramiento de la población, clones progenitores con alto contenido de materia seca. Un marco de mejoramiento sólido y descentralizado utiliza estos clones progenitores avanzados para producir nuevas variedades con antecedentes genéticos más amplios y una buena adaptación a la tensión abiótica y biótica de los entornos que se espera beneficiar. Se emplean métodos moleculares para desarrollar, difundir y utilizar eficazmente variaciones genéticas que permitan satisfacer las necesidades de mejoramiento. Se están adaptando nuevos clones a sistemas de subsistencia de escaso acceso a recursos en ambientes seleccionados, con el fin de abastecer mercados en desarrollo. El proyecto proporciona materia prima para incrementar la utilización del camote en estado fresco y transformado. La materia seca es el componente fundamental para ambos usos.
Proyecto 12. Iniciativa estratégica para la agricultura urbana y periurbana
La Iniciativa Estratégica para la Agricultura Urbana y Periurbana (SIUPA) fue lanzada por el CGIAR a fines de 1999, en respuesta a la creciente urbanización y dependencia de la agricultura por parte de los habitantes de la ciudad. El CIP convoca la iniciativa. Las metas de SIUPA son: contribuir a incrementar la seguridad alimentaria, mejorar las condiciones nutricionales y generar mayores ingresos para los agricultores urbanos y periurbanos; reducir el efecto negativo de la agricultura urbana y periurbana en el medio ambiente; mejorar sus posibilidades ecológicas favorables y, concientizar que la agricultura urbana y periurbana es positiva, productiva y un componente esencial de ciudades sostenibles. En colaboración con otras propuestas nacionales e internacionales sobre agricultura urbana y periurbana, SIUPA está generando una serie de actividades de investigación conocidas en forma conjunta como Urban Harvest. Varios centros internacionales de investigación agrícola están trabajando en aspectos tales como tecnología y políticas de agricultura urbana y nutrición; eficiencia y sostenibilidad mejoradas en sistemas periurbanos de producción de vegetales; impactos sobre la salud de la utilización agrícola de aguas servidas y desarrollo de empresas sostenibles de agroindustria y ganadería periurbana.
Proyecto 13. Sostenibilidad de los sistemas de cultivo de arroz con énfasis en la papa como cultivo comercial
Frente a la creciente escasez de tierras en el sur y sudeste de Asia subtropical, se incrementa el cultivo de papa debido a su gran potencial de producción por unidad de tiempo en sistemas secuenciales intensivos, tales como los de arroz-papa-arroz y de intercultivos más intensivos, como arroz-papa/maíz. El arroz se siembra al inicio de la temporada de lluvias, la papa con riego se siembra en las estaciones secas más frías y el arroz con riego u otro cultivo, en el verano caluroso. Para potenciar el cultivo de papa, se debe identificar y abordar los factores que amenazan la sostenibilidad de estos sistemas de cultivo sensibles a los insumos. Este proyecto diagnostica las dificultades que atentan contra el incremento y mantenimiento de la productividad en sistemas agrícolas seleccionados basados en papa y arroz y genera información para el manejo de cultivos y recursos naturales que contribuyan a reducir las principales dificultades.
Proyecto 14. Uso sostennible de la tierra en los Andes
Los Andes comprenden una serie de hábitats únicos con abundancia de recursos naturales. Sin embargo, sus pobladores enfrentan una gran pobreza, un crecimiento poblacional en ascenso y una rápida degradación de la base de sus recursos naturales, asi como el desafío de tratar de incrementar su productividad agrícola disminuyendo, a la vez, la presión sobre el medio ambiente. Este proyecto intenta potenciar la agricultura sostenible y proporcionar una base científica, técnica y económica para los encargados de la adopción de decisiones en la región. Asimismo, desarrollar metodologías innovadoras para la investigación ecorregional integrando eficazmente modelos de crecimiento de cultivos, de decisión económica, sensores remotos y sistemas de información geográfica. Mediante la capacitación de corto plazo y la investigación colaborativa, se intenta establecer una comunidad internacional de investigadores para el desarrollo de una agricultura sostenible en zonas de montaña.
Proyecto 15. Conservación y caracterización de recursos genéticos de la papa
El CIP mantiene la colección mundial más completa de germoplasma de papa silvestre y cultivada. Los objetivos principales de este proyecto son la conservación y caracterización segura y a largo plazo del germoplasma y el desarrollo de una base de datos que reúna toda la información acerca de su recolección, poniendo esta información a disposición de las partes interesadas. Se trata de incrementar la utilización de la diversidad genética de la papa identificando sus principales características y distribuyendo semillas y materiales clonados sanos para su utilización en programas de selección genética de papa. El proyecto constituye un aporte esencial a las actividades fitogenéticas del CIP.
Proyecto 16. Conservación y caracterización de los recursos genéticos del camote
El proyecto preserva los recursos genéticos del camote y facilita su utilización en beneficio de los productores y usuarios de escasos recursos. En forma específica, desarrolla métodos sostenibles de conservación con eficacia de costos, contribuye al conocimiento de los patrones biogeográficos y genéticos de la diversidad y documentar y divulga mundialmente conocimientos tradicionales y técnicos sobre los recursos genéticos del camote. Ello para lograr una mejor utilización del germoplasma en pruebas de mejoramiento y de variedades, una mejor labor y participación internacional de recursos para la conservación del camote y la reducción del material genético redundante de las colecciones de camote.
Proyecto 17. Conservación y caracterización de raíces y tubérculos andinos
La asistencia a programas nacionales con el fin de racionalizar estrategias de conservación ex situ e in situ de cultivos andinos de raíces y tubérculos (RTA's) incluye el estudio y conservación de la biodiversidad con énfasis en cuatro géneros -Oxalis (oca), Ullucus (olluco), Canna (achira) y Arracacia (arracacha), incluídas las especies silvestres- y del material de Mirabilis expansa (mauka), Pachyrhizus ahipa (ahipa), Smallanthus sonchifolius (yacón), Tropaeolum tuberosum (mashua) y Lepidium spp (maca). El proyecto evalúa sistemáticamente las posibilidades de las RTA's para promover una utilización mayor en las tierras altas subtropicales y tropicales, dentro y fuera de la región andina, por medio del estudio de modalidades actuales de comercialización y consumo. Asimismo, intenta identificar las demandas latentes que estos cultivos pueden satisfacer en el futuro y producir materiales de siembra sanos para los agricultores. Este proyecto es quizás el único en el mundo que enfatiza el desarrollo de métodos de identificación y erradicación de los virus de estos importantes y subutilizados cultivos.