Memoria para optar al Título Profesional de Ingeniero Agrónomo Mención: Sanidad Vegetal

Memoria para optar al Título Profesional de: Ingeniero en Recursos Naturales Renovables / La deforestación y fragmentación de los bosques nativos son una amenaza a la biodiversidad, alterando la biota e interacciones ecológicas. En el bosque Maulino, la herbivoría sobre Aristotelia chilensis (maqui) es negativamente afectada por la fragmentación del bosque, siendo mayor en el bosque continuo que en los fragmentos, particularmente a inicios de la temporada de crecimiento. Este fenómeno puede deberse a cambios en la dinámica de las poblaciones de defoliadores, esencialmente insectos. En este trabajo se evaluó la abundancia, riqueza de especies y composición de insectos defoliadores de actividad nocturna presentes en A. chilensis en un bosque continuo (600 ha) y en ocho fragmentos remanentes (0,4- 20 ha). Los muestreos se realizaron mensualmente, entre agosto de 2005 y febrero de 2006, en 32 ejemplares adultos de A. chilensis en el bosque continuo y en 32 ejemplares en los fragmentos. Los insectos fueron muestreados durante las 5 primeras horas después del anochecer. En cada árbol, durante 10 min se observaron todas las hojas de 5 ramas, colectando los insectos presentes. Además, se utilizó el método de sacudido de follaje y paraguas entomológico. Se colectaron 890 insectos defoliadores, pertenecientes a 17 familias y 77 especies de Coleoptera, Orthoptera y Lepidoptera. El 93,5% de las especies fueron identificadas a nivel de especie o morfoespecie, siendo todas nativas. La abundancia total no varió según el hábitat. Sin embargo, a nivel de orden, familia o especie hubo un efecto de la fragmentación taxón-dependiente. La riqueza de especies por árbol tampoco fue afectada por la fragmentación del bosque, aunque el número total de especies fue considerablemente mayor en los fragmentos que en el bosque continuo. La similitud de especies fue mayor dentro del bosque continuo que entre el bosque continuo y los fragmentos o que entre los fragmentos. A principios de la temporada (Septiembre), la abundancia de Sericoides obesa, insecto muy voraz, fue significativamente mayor en el bosque continuo que en los fragmentos. Al avanzar en la temporada, Chrysomelidae y Sericoides viridis se hicieron más abundantes en los fragmentos. Estos insectos serían los principales responsables de los patrones de defoliación de A. chilensis en el bosque Maulino. / In this work, the effect of the Maulino forest fragmentation on the abundance, species richness and composition of nocturnal defoliating insects associated with A. chilensis was evaluated. The insects were sampled every month, between August 2005 and february 2006, in 32 A. chilensis trees located in a continuous forest (600 ha) and in 32 trees from eight forest fragments (0,4- 20 ha). Sampling was carried out during the first 5 hours after dusk. 890 defoliating insects from 17 families and 77 species of Coleoptera, Orthoptera and Lepidoptera were collected. All species were native. The total abundance did not vary with habitat fragmentation. Nevertheless, at the ordinal, family or species level there was a taxon-dependent habitat fragmentation effect. The species richness per tree did not vary with forest fragmentation, though the total number of species was considerably higher in the forest fragments. The species similarity was higher within the continuous forest than between the continuous forest and fragments or between the fragments. At the beginning of the season (September), the abundance of Sericoides obesa, a very voracious folivorous species, was significantly higher in the continuous forest than in the forest fragments. Later in the season, Chrysomelidae and Sericoides viridis became more abundant in the forest fragments. These insects seem to be responsible of the defoliating patterns of A. chilensis at the Maulino forest.

El cedro andino Cedrela angustifolia Sessé & Moc. ex DC (= C. lilloi C. DC.) es un recurso forestal de gran valor económico y se distribuye desde México hasta Argentina, sin embargo, se encuentra en peligro de extinción. Para frenar la reducción de las poblaciones de Cedrela angustifolia se han implementado programas de reforestación en Cusco; no obstante, los plantones de Cedrela son vulnerables a la herbivoría por insectos fitófagos, los que perjudican su crecimiento. Por esta razón, es urgente identificarlos rápidamente para aplicar medidas de control adecuadas. Métodos tradicionales para la identificación taxonómica de estos insectos son basados en la morfología que incluyen disecciones y preparaciones temporales o permanentes de las estructuras diseccionadas, empleando para ello tiempo que muchas veces no se dispone en emergencias fitosanitarias, además muchas especies se describen a partir de un solo sexo, generalmente machos y de estadio adulto, dificultado la identificación de hembras o de estadios inmaduros. Por otro lado, el código de barras de ADN es una herramienta molecular que complementa la identificación taxonómica de organismos mediante un diagnóstico preciso y rápido. Esta tesis tuvo como objetivo aplicar la técnica del código de barras de ADN para identificar los insectos fitófagos asociados a Cedrela angustifolia en los distritos de Marcapata y Camanti, provincia de Quispicanchi, departamento de Cusco. Se emplearon trampas de interceptación de vuelo y búsqueda directa en los plantones para la recolección de insectos fitófagos. Los insectos recolectados se procesaron en el laboratorio según técnicas estándares para su identificación morfológica y para análisis molecular. Se identificaron 102 especímenes mediante morfología, correspondientes a 24 especies de insectos fitófagos de las familias Chrysomelidae (Orden Coleoptera) y Pyralidae (Orden Lepidoptera). El sistema de código de barras de ADN permitió identificar exitosamente 2 de las 24 de especies (8.3%). Se reporta la ocurrencia de una plaga clave: Hypsipyla grandella (Pyralidae) y dos especies de insectos plaga de menor preocupación: Freudeita sp. (Chrysomelidae) e Iphitrea sp. (Chrysomelidae) causantes de daños en los cultivos de Cedrela angustifolia. / Tesis

Publicación a texto completo no autorizada por el autor / La presente investigación se centra en el género neotropical de avispas parasitoides Hapsinotus Townes, 1970, que actualmente cuenta con 14 especies descritas, 13 de ellas ocurren en Costa Rica y una en Perú. Se busca tener un mejor entendimiento de la taxonomía, morfología, distribución y preferencias ecológicas de Hapsinotus, por lo que se realiza su revisión taxonómica, se describe especies nuevas, se amplia el registro de algunas especies ya descritas y se genera claves dicotómicas que permitan su identificación. / Tesis

Actualmente enfrentamos un grave problema con la generación masiva de residuos sólidos orgánicos a causa de la descomposición y gran cantidad de emisiones, por esa razón, el presente estudio busca mostrar una alternativa de aprovechamiento del material orgánico disponible mediante el uso de las larvas de mosca Hermetia illucens para bioconvertir los residuos en harina proteica. Para ello se planteó como objetivo general determinar la viabilidad de aprovechar los residuos del cacao en la producción de harina de larvas. Asimismo, como objetivos específicos; se diagnosticó la situación actual de los residuos del cultivo de cacao en la región San Martín, analizando y proyectando su producción. Por otra parte, se desarrolló el estudio de mercado para determinar la demanda del producto, en base a la harina de soya, proyectando y calculando las cantidades requeridas para cubrir la demanda insatisfecha en la región. También se realizó el análisis técnico tecnológico, se detalló el proceso de fabricación de harina, asimismo se seleccionaron las máquinas y equipos requeridos para la producción. De igual manera se demostró la viabilidad financiera de montar la planta de harina de larvas, se obtuvo un costo beneficio de S/.1,70. El TIR es de 41% siendo mayor al TMAR de 12%. Finalmente se realizó el estudio económico ambiental, en función al proceso que genera mayor impacto y se propuso la alternativa de solución. De igual manera, se demostró que la implementación de la mejora no afecta negativamente la situación económica del proyecto.

No description available.

La horticultura es una actividad que da trabajo a muchos peruanos en distintas zonas del país, sin embargo, gran parte de la producción de hortalizas es dañada por la alta incidencia de plagas de insectos. En la actualidad, un método efectivo para realizar el control de estas plagas es el uso de trampas pegantes, las cuales atraen y atrapan distintos tipos de insectos. Convencionalmente, las trampas pegantes son colocadas de forma que queden distanciadas uniformemente en el campo donde se realiza el cultivo y luego de varios días se realizan observaciones visuales por parte del personal entrenado en reconocimiento de insectos. No obstante, la información recopilada manualmente por el humano puede no ser tan exacta, pues existen diversos factores que pueden influir en la precisión de esta, por ejemplo, la habilidad de cada persona para detectar distintos tipos de insectos y la posible fatiga que puede ser consecuencia de haber realizado un trabajo manual por mucho tiempo y para una muestra grande de insectos. Las soluciones que se encontraron en la revisión sistemática para tratar problemas de detección de insectos fueron algoritmos de segmentación con cambio de espacio de color, lo cual permite remover el fondo de una imagen y centrarse únicamente en el objeto de interés; también, se encontraron estudios que usaron modelos de detección, los cuales hacen uso de aprendizaje profundo con redes neuronales convolucionales para lograr la identificación de los insectos. Esta última técnica ha dado resultados óptimos en distintos problemas visión computacional, por lo que el presente proyecto de investigación propone usar los modelos de detección pre-entrenados Faster R-CNN y YOLOv4 y aplicarles aprendizaje por transferencia para ajustarlos al problema de detección de tres tipos de plagas de insectos: la mosca blanca, la mosca minadora y el pulgón verde del melocotonero en etapa de adulto alado. Para ello, se debe contar con un corpus de imágenes de trampas pegantes con insectos plaga y, debido a la limitada disponibilidad de estas, se planteó construir un generador de imágenes realistas de trampas pegantes con insectos, el cual tiene en consideración factores realistas como la iluminación y el nivel de ruido en las imágenes, además, se usaron técnicas de segmentación y aumento de imágenes de modo que el corpus obtenido sea el adecuado para la fase de entrenamiento. Finalmente, se midió la métrica mAP de ambos modelos para los tres tipos de insectos. El modelo Faster R-CNN obtuvo 94.06% y el modelo YOLOv4, 95.82%, donde se concluye que el desempeño de ambos detectores es aceptable.

Los países de Asia son los principales consumidores de insectos como parte de su alimentación diaria (Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación [FAO], 2013); análogamente, en los últimos años, destacables economías como España y Estados Unidos se han unido a esta tendencia. Ello se refleja en la popularidad de las marcas de productos de consumo alimenticio a base de insectos provenientes de estos países. Asimismo, en Latinoamérica, Colombia y México también se encuentran consolidados como productores y comercializadores de estos. Con respecto al Perú, solo se consumen insectos en la región Selva y de forma exótica con los turistas. Esto se puede deber al desconocimiento y/o falta de difusión de los beneficios de la entomofagia1, así como de la inexistencia de productos elaborados a base de insectos en el lugar. Asimismo, los consumidores peruanos, sobre todo la generación Millennial de Lima Metropolitana, se caracterizan por estar en busca constante de productos con mayor contenido nutricional (Perú Retail, 2018). Además, están decididos a pagar un precio mayor en comparación con otras opciones no saludables (Nielsen, 2016). En base a ello, se evidencia como reto principal obtener un producto nutritivo y saludable, cuyo valor pueda ser percibido de forma clara en la mente del consumidor. Por consiguiente, el presente estudio pretende analizar las variables del mercado, las alternativas técnicas de producción y la capacidad financiera de los inversionistas para la manufactura de paquetes de galletas en base de avena fortificadas con harina de grillo en Lima Metropolitana. Las galletas propuestas son dulces, sabor a canela y ajonjolí con un alto contenido nutricional. En primer lugar, el proyecto presenta un análisis estratégico del macroentorno y microentorno para definir los objetivos y estrategias del proyecto. Seguidamente, se determina la demanda del proyecto, así como el perfil del consumidor potencial enfocado en los sectores A, B y C1 de las zonas 2, 4, 6, 7 y 8 para un rango de edades de 18 a 35 años. Después, se muestran los requerimientos de espacio y maquinaria para la puesta en marcha de la planta de producción, su ubicación y los procesos asociados al producto. También, se determina la cantidad de trabajadores necesarios, se define el perfil y los salarios de cada uno. Posteriormente, se describen las normas, leyes y tributos asociados al rubro de la empresa. Por último, se calcula la viabilidad económica y financiera del proyecto. De esta manera, se obtienen valores positivos para el proyecto, lo cual lo presenta como atractivo para implementar e invertir. Consecuentemente, el VAN económico y financiero son S/ 77,923 y S/ 89,782; mientras que la TIR económica y financiera resultan en 30% y 33%; valores que superan al 24.01% y 22.56% correspondientes al COK y WACC asociados al proyecto, respectivamente.

El presente trabajo de investigación busca hacer una revisión sistemática sobre las técnicas actuales que se usan para solucionar problemas de identificación y clasificación de plagas de insectos, los cuales pueden ser para detectar uno o más tipos de insectos. Dentro de esta revisión, se encontró soluciones como algoritmos de segmentación con cambio de espacio de color, lo cual permite remover el fondo de una imagen y centrarse únicamente en el objeto de interés; también, el uso de modelos de detección, por ejemplo YOLO y Faster R-CNN, los cuales están conformados por redes neuronales convolucionales para lograr la identificación de insectos plaga; además, se encontraron soluciones que hacían uso de SLIC (Simple Linear Iterative Clustering), así como el uso de un análisis multifractal. Un aspecto relevante a tomar en cuenta para saber qué tan eficientes están siendo estas soluciones son las métricas de evaluación con sus respectivos valores obtenidos; sin embargo, estos resultados solo pueden ser comparables si se usa el mismo dataset para entrenamiento y validación. Por consiguiente y dado que la mayoría de estudios recopilados usa un conjunto de datos propio, los resultados mostrados nos sirven para tener una idea de la eficacia de sus soluciones, mas no para comparar los valores de las métricas de evaluación de los distintos aproximamientos tomados en cada estudio revisado. Finalmente, el único insecto plaga que afecta los campos de hortalizas en el Perú y fue encontrado dentro de los estudios fue la mosca blanca. Los demás estudios abordan el problema de detección con otros tipos de insectos, los cuales no son relevantes para el problema de plagas en Perú, sin embargo, sus soluciones son consideradas pues el cambio que se tendría que hacer es en el conjunto de datos que alimenta a las soluciones presentadas en los estudios encontrados.

En la presente investigación se analiza cuáles son los posibles mercados para introducir un producto elaborado en base a harina de insectos. Esta indagación parte de la disposición de la empresa agroexportadora “Valle y Pampa”, una empresa que se define como tipo B, por diseñar un producto que utilice desechos agrícolas y tenga un impacto positivo en el medio ambiente, sustituyendo a otros productos con una importante huella de carbono y consumo de agua. De esta manera, la economía circular que se emplea en el proceso de producción de harina de insectos se convierte en el pilar principal de esta iniciativa. El estudio se realizó considerando los siguientes mercados alternativos: (a) sector acuícola, como insumo para alimento de peces; (b) sector avícola, como insumo para alimento de aves; (c) mercado de alimento para mascotas; (d) mercado de consumo directo humano y como parte de él, el sector de barras energéticas. Se aplicaron herramientas de investigación tanto cualitativas como cuantitativas que permitieron obtener una aproximación a cada mercado. Los resultados revelan que la introducción de un producto hecho en base a insectos en el Perú requiere aún de mayor investigación y pruebas que permitan conocer las condiciones de crianza, sus propiedades y sus beneficios. Este estudio se desarrolla en esa dirección, explorando diversos sectores y cómo es que este producto podría difundirse en el mercado nacional del mismo modo como está ocurriendo en distintos lugares del mundo. La exploración de los mercados acuícola, avícola, mascotas y consumo directo permitió conocer las características propias de estos, sin embargo, dado el contexto actual, se reconoció la incapacidad de atender sus demandas por la poca investigación que existe en cuanto a la elaboración a gran escala de productos hechos en base a insectos. Es por ello que el presente trabajo es un punto de partida importante para futuras investigaciones que atiendan las limitaciones actuales de la producción de insectos. Finalmente, se identificó como una oportunidad la elaboración de barras energéticas con el objetivo de introducir al mercado limeño un producto elaborado en base a harina de grillo. Dicha propuesta, permitirá a la empresa Valle y Pampa adquirir conocimiento del proceso productivo y su comercialización. Esta actividad transmite la necesidad de buscar en la actualidad opciones más sostenibles y practicas innovadoras.