Polinización artificial por dron
Estudio sobre la polinización artificial en pistacho
Proyecto de investigación interno
Como muchos de los amantes del pistacho ya sabemos, el árbol del pistacho es una especia dioica que requiere de machos y hembras para ser productiva. Las flores masculinas liberan su polen en el ambiente y, cuando este alcanza a las femeninas, las fecunda. Solo las flores femeninas que han sido fecundadas pueden producir pistacho. Por ello, en todas las fincas se cultivan machos y hembras, pese a que los machos no producen pistachos.
Cuando vamos un paso más allá en el diseño de una plantación, observamos que no todas las hembras y todos los machos florecen a la vez; y que, por lo general, cada hembra suele estar asociada a un macho que florece a su misma vez.
En los últimos años, el cambio climático a afectado la sincronización en la polinización entre machos y hembras, haciendo cada vez más difícil que el polen fecunde las inflorescencias femeninas en abril y comprometiendo drásticamente la producción de las fincas adultas. En el caso concreto de nuestro país, la región de Castilla-la Mancha es una de las que más está sufriendo y sufrirá a causa del cambio climático, siendo también la región donde se localiza cerca del 80 % de la producción nacional.
Por otro lado, factores climáticos como el exceso de lluvias en la época de primavera o una ausencia de viento pueden disminuir la capacidad de propagación del polen, comprometiendo aún más la producción.
Ante esta situación, que se espera que se agrave en los próximos años debido al cambio climático, el equipo de agróptimum next a comenzado a explorar nuevas técnicas de polinización.
La extracción del polen
El primer paso para poder polinizar el pistacho artificialmente es, evidentemente, tener el polen para hacerlo. El proceso de extracción de polen es laborioso, aunque relativamente sencillo. Sin embargo, el verdadero problema surge a la hora de almacenarlo, como veremos más adelante.
Cosecha de las flores
Para conseguir un polen de buena calidad, la flor masculina debe cosecharse justo antes de abrirse naturalmente. De este modo, se consigue un polen completamente desarrollado que no se ha contaminado con cualquier hongo, bacteria o polvo del exterior.
Las flores masculinas deben cosecharse justo antes de que se abran naturalmente en el árbol.
Apertura de las flores
Una vez que se han cosechado las flores estas deben abrirse para poder extraer el polen de su interior. Aunque es posible abrirlas a mano, sería un proceso muy lento y difícilmente industrializable. Afortunadamente, el equipo de Agróptimum Next consiguió crear un procedimiento replicable a gran escala para abrir las flores de manera natural.
La extracción del polen
Con las flores abiertas puede pasarse al siguiente paso, separar el polen de la flor.
Existen multitud de métodos para separar el polen del resto de cuerpos, sin embargo, la tamización tiene una serie de ventajas que lo vuelven un procedimiento superior:
👉 El pequeño tamaño del polen lo vuelve un proceso muy eficaz.
👉 Es un proceso muy económico.
👉 Es un proceso fácilmente mecanizable.
👉 Es un proceso facilmente escalable e industrializable.
👉 Existe maquinaria fácilmente adaptable para su uso concreto en polen.
La tamización puede escalarse a nivel industrial.
Al pesar el polen puede conocerse el rendimiento por flor.
En esta etapa de la investigación, la tamización se realizó de manera manual con el objetivo de conseguir el suficiente polen para realizar ensayos de polinización.
También se calculó el ratio de polen por flor para poder valorar la cantidad de polen que se obtendrá de una cosecha de flores determinada.
El equipo de Agróptimum Next utiliza esta técnica en combinación con el conteo de yemas con inteligencia artificial para calcular la cantidad de polen de la que se dispondrá mucho antes de que las flores maduren.
El almacenamiento del polen
Una vez extraído el polen, este debe almacenarse siguiendo un procedimiento especial para garantizar que puede utilizarse en la campaña de polinización del año siguiente.
Por lo general, las flores masculinas y femeninas se abren a la vez en una plantación, por lo que la polinización de las especies de ciclo corto debe realizarse con el polen que se ha acumulado el año anterior.
Existe un parámetro que se conoce como viabilidad del polen, que expresando en términos sencillos, mide el porcentaje de células del polen que están vivas. Al igual que en el caso de los mamíferos, los gametos masculinos deben estar vivos para poder fecundar los femeninos.
Conservar el polen de una manera inadecuada puede comprometer la viabilidad del polen, haciendo la polinización artificial completamente ineficiente. Esto planteó un nuevo reto al equipo de Agróptimum Next, conservar el polen durante todo un año sin perjudicar su viabilidad.
Medir la viabilidad
Para poder valorar si una técnica de conservación es más eficiente que otra, primero se debe desarrollar una técnica que permita medir la viabilidad de una muestra de polen. Para ello, nuestro jefe de laboratorio, Rafael Pereira, desarrolló un método propio a partir de un microscopio digital y pigmentos de coloración de partículas.
La viabilidad del polen es fundamental para garantizar la efectividad de la polinización artificial. Un polen no viable no puede polinizar.
Desarrollar técnicas de almacenamiento
Por último, queda desarrollar diferentes técnicas de almacenamiento y medir la viabilidad del polen tras el transcurso de un determinado periodo de tiempo.
Tras una árdua investigación, nuestro equipo consiguió desarrollar una técnica de almacenamiento con un índice de conservación cercano al 90 %; garantizando que el polen conservado es de buena calidad y que germinará las flores femeninas una vez aplicado el tratamiento. Los detalles de esta técnica son secreto profesional.
Para poder conservar el polen del pistacho, nuestros investigadores tuvieron que idear un nuevo medio de almacenamiento.
Polinización con dron
Una vez extraído y almacenado el polen, solo queda el último paso; aplicarlo a las flores femeninas para polinizarlas.
De entre todos los métodos posibles, el equipo de agróptimum next escogió la polinización mediante dron por los siguientes motivos:
👉 El dron es eléctrico y, por tanto, no emite gases de efecto invernadero.
👉 Se puede usar tras una fuerte lluvia, incluso con el suelo inundado.
👉 Es más eficiente en la utilización de polen.
👉 Aplica el polen directamente sobre la copa y las flores.
Para poder aplicar el polen con dron, nuestro equipo de Agróptimum Next diseñó un medio acuoso especial que facilita la adherencia y asimilación del polen, mejorando aún más la eficacia y velocidad del tratamiento. La composición de este medio también es secreto profesional.
La polinización con dron es más rápida, eficiente y puede aplicarse en cualquier finca, independientemente de su ortografía.
Valorar la efectividad en la aplicación del tratamiento
El último paso para poder garantizar una polinización efectiva y de calidad, es valorar si la disolución de polen ha cubierto toda la superficie del árbol o si existen áreas sin polinizar.
Para poder comprobarlo, nuestro equipo de Agróptimum Next utiliza un dron con una cámara térmica y observa las copas de los árboles. Debido a que el polen se encuentra disuelto en una disolución acuosa, el agua de esta disolución acelera el intercambio de temperatura en las copas de los árboles, haciendo que de un golpe de vista a la imagen térmica se pueda comprobar la efectividad del tratamiento y valorar si es necesario realizar otro pase polinizador.
El método de la cámara térmica es fácilmente escalable, lo que permite revisar la efectividad del tratamiento en grandes fincas.
Resultados
Una vez desarrollado el método de polinización artificial, solo queda valorar su efectividad para incrementar la producción.
Este proyecto comenzó a finales de 2024 y a fecha de hoy, 2025, solo se han podido realizar ensayos en 2 fincas. Sin embargo, los resultados de estos ensayos son prometedores.
El primer ensayo se realizó en una finca de 4,5 años de edad cultivada con sirora. En ella se observó un incremento de la producción de un 200 %, aunque es difícil valorar qué parte del incremento se debe a la polinización artificial y qué parte se debe al crecimiento de la plantación.
El segundo ensayo se realizó en una finca de 3 años de edad situada en Ocaña, también cultivada con la variedad sirora. En esta ocasión, solo se polinizó media finca, dejándose la otra mitad sin polinizar. El resultado de este ensayo fue impactante, ya que solo la mitad que fue polinizada con dron pudo producir su primera cosecha; demostrando capacidad para acelerar la entrada en producción.
Sin duda, la polinización artificial tiene un enorme potencial para incrementar la productividad de las fincas de pistacho y es un sector que veremos desarrollarse en los próximos años.
