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APLICACIÓN DE ÍNDICE DE VEGETACIÓN A PARTIR DE
IMÁGENES MODIS EN EL MONITOREO DE VECTORES DE LA
ENFERMEDAD DE PIERCE (Xylella fastidiosa subsp. fastidosa) EN
VIÑEDOS DE ENSENADA, BAJA CALIFORNIA.
I.A.P. Mireya Paloma López San Juan, L.G. María Margarita Oliva Hurtado
a
LaNGIF-UASLP, [email protected]; [email protected]
RESUMEN
La aplicación de imágenes satelitales MODIS juegan un papel relevante en el desarrollo de nuevas formas
de monitoreo de plagas agrícolas, como es el caso de los vectores de la Enfermedad de Pierce
pertenecientes a la familia Cicadellidae comúnmente conocidos como chicharrita, a partir de índices de
vegetación (IV), los cuales permiten realizar comparaciones de cambios temporales y espaciales de la
vegetación al responder a la cantidad de radiación fotosintéticamente activa en determinado pixel. El
sistema de imágenes MODIS contienen dos tipos de IV´s; NDVI (índice de vegetación de diferencia
normalizada) y el EVI (índice de vegetación mejorado), el cual fue utilizado en este trabajo, obteniendola
visualización de áreas potenciales cercanas a los viñedos que posiblemente alberguen dichos vectores.
Palabras claves: imágenes satelitales, MODIS, índices de vegetación (IV), NDVI, EVI, vectores, áreas
potenciales.
INTRODUCCIÓN
La vid es el principal frutal que se cultiva en
Ensenada, con una superficie de 3, 105 hectáreas
de riego y 1,256 de temporal. Cultivadas por 187
productores y generando alrededor de 314,000
jornales directos, más su efecto multiplicador en el
manejo y comercialización de la uva para mesa,
así como en la industria de la vinificación; siendo
la Costa de Ensenada la principal zona productora
de vinos de México, los cuales son de
características y prestigio internacional (DíasOrtiz, 2003).
En 1995se detecto en la zona la Enfermedad de
Pierce, ocasionada por la bacteria Xylella
fastidiosa subsp. fastidosa esta enfermedad es
progresiva y que finalmente elimina plantas y
viñedos completos en un periodo de dos a tres
años. La bacteria causante de esta enfermedad es
transmitida por chicharritas nativas de la familia
Cicadellidae, siendo estas la chicharrita cabeza roja
Carneocephala fulgida, la chicharrita
verde
Draeculacephala minerva y la chicharrita verde-
azulada Graphocephalaatropunctata, así también
Homoladiscalacerta, pero la principal especie
vectora es Homoladiscacoagulata. Las
dos
primeras son consideradas los vectores más
importantes en el valle central en California (DíasOrtiz, 2003).
En un estudio publicado por Blackmer (2004) y
colaboradores mencionan que la mayoría de los
brotes de la Enfermedad de Pierce son localizados
con mayor frecuencia en viñedos próximos a áreas
de pastizales, campos de alfalfa o acequias de
riego, posiblemente el comportamiento de
dispersión de su vector hacia áreas más con mayor
vegetación sea la explicación de la de aparición de
brotes de la enfermedad cercanos a estas áreas.
Este tipo de plagas agrícolas pueden ser
controladas eficazmente aplicando la estrategia del
manejo integrado (MIP) donde unas de sus
actividades es el monitoreo constante de estas.
El monitoreo es la labor destinada a estimar la
abundancia y distribución de la plaga en un área
determinada a través de muestreos periódicos,
donde el objetivo principal es obtener umbrales de
acción, dirección de dispersión y detección de
áreas potenciales de albergue para determinar el
momento de realizar las medidas de control las
cuales pueden ser preventivas o de acción.
Una manera para monitorear grandes áreas y
analizar el comportamiento de la vegetación, es a
partir de imágenes satelitales MODIS donde se
obtienen índices de vegetación que se relacionan
con la biomasa existente.
Los índices de vegetación (IV) están diseñados
para proveer una comparación permanente y
consistente de los cambios temporales y espaciales
de la vegetación al responder a la cantidad de
radiación fotosintéticamente activa en determinado
píxel, al contenido de clorofila, área foliar y a las
características estructurales de las plantas. El
sistema de imágenes MODIS contiene dos tipos
de IV’s: NDVI (índice de vegetación de diferencia
normalizada) sensible a la clorofila y el EVI
(índice de vegetación mejorado) enfocado a las
variaciones estructurales de las plantas, como su
fisonomía, tipo o área foliar.
OBJETIVOS
días y con una resolución espacial de 250 m, del
año 2013 de los meses de julio y agosto. Las
imágenes fueron descargadas del sitio LAADS de
NASA en su formato original HDF-EOS, se utilizó
el programa ENVI para procesar las imágenes,
obteniéndose imágenes en formato TIFF, cada una
acompañado con su respectivo archivo de
metadatos MET, finalmente estas imágenes fueron
procesadas con el software ArcGis.
Los datos auxiliares utilizados fueron el padrón
municipal de viñedos de los municipios de
Ensenada, Tijuana y Mexicali del estado de Baja
California (CESAVEBC), así como el registro de
positivos a Enfermedad de Pierce (CESAVEBC,
2013).
RESULTADOS Y DISCUSIÓN
Mediante el uso del índice de vegetación mejorado
se detectaron áreas potenciales de albergue,
viñedos con un índice de verdor alto y sujetos a un
riesgo potencial por el desplazamientos de
chicharritas infectadas por la bacteria, así mismo se
observó que en el periodo del mes de julio, del 13
al 28 el índice de verdor disminuyó ocasionando
un posible desplazamiento de las chicharritas hacia
aéreas libres de esta, esto coincide con el mayor
numero de capturas reportado por SENASICA
(Figura 1, 2, 3 y 4).
El objetivo de la utilización de imágenes MODIS
para la obtención de índices de vegetación es
demostrar el alcance de estas imágenes como un
primer acercamiento al monitoreo regional de
plagas agrícolas como son los especies de la
familia Cicadellidae.
MATERIALES Y METODOS
Para la determinación de áreas potenciales de
dispersión de vectores de la enfermedad de Pierce
en la región vitícola del municipio de Ensenada de
la Península de Baja California situada entre los
30°45' y 32° 15'. Se utilizaron imágenes del sensor
Modis,
satélite
Terra
(colección
5),
específicamente el producto MOD13Q1 EVI con
una resolución temporal de un compendio de 16
Figura 1. Cambios mensuales del índice de
vegetación en puntos positivos a la Enfermedad de
Pierce.
Figura 2. Áreas potenciales para establecimiento
de Cicadellidos, del 27 de junio al 12 de julio 2013.
Figura 2. Áreas potenciales para establecimiento de
Cicadellidos, del 29 de julio al 13 de agosto 2013.
CONCLUSIONES
El uso de imágenes MODIS para la obtención del
EVI (Índice de vegetación mejorado), permiten
localizar áreas de albergue para vectores de la
Enfermedad de Pierce, así mismo realizar un
posible trayecto de dispersión de estos insectos
logrando un monitoreo más preciso de plagas
agrícolas y haciendo de las imágenes satelitales
una herramienta potencial en dicha actividad y
proporcionar información fundamental para un
manejo integrado de plagas agrícolas.
Figura 2. Áreas potenciales para establecimiento
de Cicadellidos, del 13 al 28 de julio de 2013.
AGRADECIMIENTOS
Se agradece al Laboratorio Nacional
Geoprocesamiento Fitosanitario (LaNGIF) y
Comite Estatal de Sanidad Vegetal del estado
Baja California por su colaboración en
facilitación de datos de campo.
de
al
de
la
REFERENCES
Blackmer, J.L.; J. R. Hagler, G.S. Simmons y L.A.
Cañas.
2004.
ComparativeDispersal
of
Homalodiscacoagulata and Homalodiscaliturata
(Homoptera:
Cicadellidae.
EnvironmentalEntomology, 33(1):88-99.
Díaz-Ortiz, E.B. 2003. Vectores de la Enfermedad de
Pierce. Memorias del I Seminario Internacional de
Vitivinicultura, Ensenada, Baja California. Pp24-60.
NASA, 2013. LAADS WEB. Producto MOD13Q1,
semanas
225,
209,
193.
En
línea:
http://ladsweb.nascom.nasa.gov/data/search.html.