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EVALUACIÓN DE LAS CONDICIONES
CLIMÁTICAS Y METEOROLÓGICAS EN EL
DESARROLLO DE LA SEVERIDAD DE LA
ROYA DEL CAFÉ
ASSESSMENT OF CLIMATIC AND METEOROLOGICAL
CONDITIONS IN THE DEVELOPMENT OF COFFEE RUST
SEVERITY
Ramiro Eleazar Ruiz Nájera
Universidad Autónoma de Chiapas, México
Itzayara Alvarado Cruz
Universidad Autónoma de Chiapas, México
Juan Manuel Sánchez Yañez
Universidad Michoacana de San Nicolas de Hidalgo, México
José Galdámez Galdámez
Universidad Autónoma de Chiapas, México
Pedro Antonio Núnez Ramos
Instituto Dominicano de Investigaciones Agropecuarias y Forestales-IDIAF,
República Dominicana
pág. 1283
DOI: https://doi.org/10.37811/cl_rcm.v9i2.16973
Evaluación de las Condiciones Climáticas y Meteorológicas en el Desarrollo
de la Severidad de la Roya del Café
Ramiro Eleazar Ruiz Nájera 1
ramiro.ruiz@unach.mx
https://orcid.org/0000-0003-2815-8689
Universidad Autónoma de Chiapas, Facultad de
Ciencias Agronómicas
Chiapas, México
Itzayara Alvarado Cruz
itzayara.alvarado@unach.mx
https://orcid.org/0009-0003-6316-3181
Universidad Autónoma de Chiapas, Facultad de
Ciencias Agronómicas
Chiapas, México
Juan Manuel Sánchez Yañez
syanez@umich.mx
https://orcid.org/0000-0002-2276-8446
Biological Research Institute, Universidad
Michoacana de San Nicolas de Hidalgo
México
José Galdámez Galdámez
jose.galdamez@unach.mx
https://orcid.org/0000-0002-2931-1596
Universidad Autónoma de Chiapas, Facultad de
Ciencias Agronómicas
Chiapas, México
Pedro Antonio Núnez Ramos
pnunez@idiaf.gov.do
pnunez58@gmail.com
https://orcid.org/0000-0001-7580-7931
Instituto Dominicano de Investigaciones
Agropecuarias y Forestales-IDIAF
República Dominicana
1
Autor principal
Correspondencia: ramiro.ruiz@unach.mx
pág. 1284
RESUMEN
Los factores climáticos y meteorológicos influyen en el desarrollo de la planta de café (Coffea arabica
L.) y en la severidad de la roya (Hemileia vastatrix Berk & Br). El objetivo de esta investigación fue
construir el escenario base mediante los datos de temperatura y precipitación de un periodo de 36 años
y determinar la influencia de las variables meteorológicas sobre los estados de desarrollo de la planta
del café y de la roya durante el ciclo del cultivo 2016-2017. Se analizaron las tendencias o ciclos a largo
plazo con medias anuales de TA, PP, severidad; y la evapotranspiración fue mediante un modelo de
regresión lineal. Los años más lluviosos fueron 1998 con 2704 mm, 1999 con 2639 mm, 2005 con
2035,7 mm, 2013 con 2356 mm de promedio anual, y el menos lluvioso fue 2012 con 951,09 mm. Las
medias anuales de temperatura y precipitación tuvieron una tendencia a la baja respecto a la media del
año 1992. La precipitación pluvial (PP), la evapotranspiración ambiental (ETP), la temperatura ambiente
(TA) y la humedad relativa (HR) favorecieron la severidad de la roya del café. El total de grados días
acumulados (GDA) para las fases fenológicas del café fue de 3696,3; y para la severidad de la roya fue
2237,2 GDA. La comparación de los GDA con la severidad tuvo un coeficiente de determinación (R2)
de 0,80; la comparación de la HR con la severidad (R2) de 0,70, y la comparación de los GDA con la
ETP (R2) de 0,99. Finalmente, la zona cafetalera resultó ser una selva tropical lluviosa con un periodo
de sequía en invierno. Los resultados permiten comprobar que el uso del modelo grados días acumulados
es muy factible para la predicción de eventos biológicos.
Palabras clave: pronóstico, grados día, roya, tiempo fisiológico
pág. 1285
Assessment of Climatic and Meteorological Conditions in the Development
of Coffee Rust Severity
ABSTRACT
Climatic and meteorological factors influence the development of the coffee plant (Coffea arabica L.)
and the severity of rust (Hemileia vastatrix Berk & Br). The objective of this research was to construct
the baseline scenario using temperature and precipitation data from a 36-year period and to determine
the influence of meteorological variables on the developmental stages of the coffee plant and rust during
the 2016-2017 crop cycle. Long-term trends or cycles were analyzed with annual means of TA, PP,
severity; and evapotranspiration was through a linear regression model. The wettest years were 1998
with 2704 mm, 1999 with 2639 mm, 2005 with 2035.7 mm, 2013 with 2356 mm annual average, and
the least rainy was 2012 with 951.09 mm. The annual averages of temperature and precipitation had a
downward trend with respect to the 1992 average. Rainfall (PP), environmental evapotranspiration
(ETP), ambient temperature (TA) and relative humidity (RH) favored the severity of coffee rust. The
total cumulative degree days (GDA) for coffee phenological stages was 3696.3; and for rust severity it
was 2237.2 GDA. The comparison of GDA with severity had a coefficient of determination (R2) of
0.80; the comparison of RH with severity (R2) of 0.70, and the comparison of GDA with ETP (R2) of
0.99. Finally, the coffee-growing area turned out to be a tropical rainforest with a dry period in winter.
The results show that the use of the accumulated degree days model is very feasible for the prediction
of biological events.
Keywords: prediction, degree/day, rust, Physiological duration
Artículo recibido: 11 febrero 2025
Aceptado para publicación: 15 marzo 2025
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INTRODUCCIÓN
El clima se define como las condiciones meteorológicas medias que caracterizan a un lugar determinado
(SeNaMHi, 2018), es una síntesis del tiempo atmosférico obtenida a partir de estadísticas a largo plazo.
Sus principales componentes meteorológicos considerados son la temperatura, la presión el viento,
humedad y precipitación (Rodríguez, J, Capa, Á y Portela L. (2004).
La diferencia entre el clima y tiempo meteorológico, radica en que la meteorología describe únicamente
las condiciones de corto plazo de las variables previamente señaladas de una región en particular. De
esta forma, el clima de una región está conformado por sus propios datos estadísticos de dicho lugar o
región analizados a lo largo de un plazo relativamente largo, no menor de 30 años (Monkhouse, 1978).
Tanto el clima como la meteorología, están sujetos a variaciones inevitables y tienen influencia sobre
todos los seres vivos del planeta modificando su crecimiento, desarrollo (Baig, I, Chandio A, Ozturk, I,
Kumar P, Khan Z, and Salam M, 2022), fuentes hídricas, los suelos, la biodiversidad y los ecosistemas,
incluido el desarrollo social (Fernández-Cortés, Sotto-Rodríguez y Vargas-Marín, L, 2020), como
resultado de las pérdidas ambientales y económicas presentes y futuras (Yang, L. N., Ren, M., & Zhan,
J, 2023). Estos efectos ya son tangibles; en los últimos 50 años, la temperatura media ha aumentado 1,1
°C, muy por encima de la normal climatológica.
Asimismo, las temperaturas máximas y mínimas presentaron una tendencia hacia un incremento de las
noches cálidas y una disminución de las noches frías en todo el país, razón por la que se pronostica que
en el periodo que va del 2015 - 2039 se registren cambios en la temperatura media anual en todo el
territorio con incrementos entre 1,5 y 2 °C (IPCC, 2023).
Estos cambios de clima están favoreciendo la reproducción y la dispersión de muchos patógenos de
plantas cultivadas, constituyendo una amenaza para la seguridad alimentaria, además de modificar su
estructura de las poblaciones nativas de plantas, animales, y alterar sus rangos geográficos, fenológicos
(Chen, I, Hill, J., Ohlemüller, R., Roy, B., and Thomas, C, 2011) e interacciones entre los cultivos y los
patógenos (Bebber, P., Castillo-Delgado, A., and Gurr, J, 2016).
La virulencia de los fitopatógenos está correlacionada con el cambio climático, por lo tanto, es de suma
importancia valorar y cuantificar su influencia directa e indirecta, para predecir las pérdidas de carácter
económico y ecológico en un futuro cercano. A este respecto Bussell, E. H., Dangerfield, C. E., Gilligan,
pág. 1287
C. A., & Cunniffe, N. J, (2019) diseñaron modelos de simulación mediante ordenadores para intentar
evaluar las pérdidas causados por fitopatógenos en los cultivos.
En el caso particular del cultivo del café (Coffea arabica L.), se ha evaluado el impacto de algunas
variables climaticas sobre las fases fenológicas utilizando gráficas ombrotérmicas, que identifican los
incrementos de la temperatura y las variaciones de las precipitaciones, así como su alcance sobre el
crecimiento y el desarrollo del cultivo (Villers, L., Arizpe, N., Orellana, R., Conde, C. y Hernández, J,
2009).
La roya del café Hemileia vastatrix es el prototipo de hongo que ha registrado una mayor patogenicidad
debido principalmente a los cambios en la precipitación y la temperatura, ha favorecido su dispersión
en todas las regiones cafetaleras (Pérez-Fernández, Y., González-Santiago, M. V., Escamilla-Prado, E.,
Cruz-León, A., Rosas-Brugada, M. y Ruiz-Espinoza, F, 2016). Así como el incremento de los daños en
el cultivo y de las pérdidas de las exportaciones, cercanas al 37 % según la Organización Internacional
del Café, ICO (2019).
En la región cafetalera de Coatepec, Veracruz (México), Se ha acentuado la incidencia y la severidad
de la roya del café y de otras enfermedades fúngicas a causa de incrementos de la temperatura máxima
(0,2 °C década-1) y mínima (0,3 °C década-1), así como la precipitación pluvial y su intensidad diaria
(Parada-Molina, P. C., Cerdán-Cabrera, C. R., Ortiz-Ceballos, G., Cervantes-Pérez, J. y Barradas-
Miranda, V. L, 2020a).
En Chiapas (México), en cambio, la variación climática ha sido imperceptible. No obstante, es
importante profundizar en el análisis de los casos de Malpaso y Tapachula, donde se han registrado
aumentos de la temperatura y disminución de las precipitaciones. Sin embargo, en Altamirano,
Motozintla y Tonalá se ha observado una tendencia a incrementar las precipitaciones, según el Consejo
Consultivo de Cambio Climático del Estado de Chiapas CCCCCh (2019), originando una modificación
de la longitud del periodo de emergencia-antesis o antesis-llenado de grano de los cultivos y sus
enemigos naturales (Shim, D., Kyu-Jong, L., and Byun-Woo, L, 2017).
Las variaciones climáticas pueden potenciar o reprimir la incidencia y la gravedad de las enfermedades
(Bebber, P. D., Castillo-Delgado, A., and Gurr, J. S, 2016). La sombra de los árboles juega un papel
muy importante en la regulación del microclima dentro del sistema de producción de café, ya que
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aumenta la cantidad de materia orgánica en el suelo, conserva cantidades importantes de humedad, evita
la erosión del suelo e incorpora carbono (Villarreyna, R., Avelino, J. y Cerda, R, 2020), aunque pueden
favorecer el incremento de las enfermedades fungosas (Sánchez-Castillo, V., Avendaño-Pizo, Y.,
Gaviria-Astudillo, A., y Gómez, C, 2018), especialmente la roya, cuya tasa de incidencia y severidad
está correlacionada con las temperaturas y las precipitaciones pluviales (Hinnah, F., Sentelhas, P., Alves,
C., and Naves, R, 2018).
Por lo tanto, el objetivo de esta investigación fue construir el escenario base mediante los datos de
temperatura y precipitación de un periodo de 36 años y determinar la influencia de las variables
meteorológicas sobre los estados de desarrollo de la planta del café y de la roya durante el ciclo del
cultivo 2016-2017.
MATERIALES Y MÉTODOS
Ubicación del trabajo de investigación
Para la construcción del escenario climático base de la zona de estudio, se obtuvo información de la
estación meteorológica de la finca Cuxtepeques, ubicada en el municipio de La Concordia (Chiapas,
México) entre las coordenadas 15°43'51" N y 92° 57' 57" W, a una altitud de 1 550.0 msnm, (Mapcarta,
s.f.). Se creó una base de datos con la media anual de las principales variables climáticas durante un
período de 36 años (Figura 1).
Asimismo, las mediciones de las variables fenológicas y de severidad de la roya durante el ciclo agrícola
2016-2017 se llevaron a cabo en la Ranchería 30 de Agosto, con una altitud de 937 msnm, en el
municipio de La Concordia, Chiapas. Esta localidad, situada en el paralelo 15°76’14” N y el meridiano
92°96´64” W, se encuentra en los límites de la zona de amortiguamiento de la reserva de la biosfera El
Triunfo. Tiene una precipitación pluvial promedio anual de 1 578 mm y una temperatura media anual
de 24,1 ºC (Mapcarta, s.f.) (Figura 1).
Escenario base durante 36 años
Con base en la información climática obtenida, se construyó el diagrama ombrotérmico mediante el
modelo P = 2t + 14 (García, 2004) y, para analizar las tendencias, se utilizó la técnica de suavizado
(Smith y Smith, 2007), con la finalidad de eliminar las variaciones a corto plazo y permitir observar las
tendencias a largo plazo con mayor claridad.
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Estimación del periodo de crecimiento del cultivo de café con disponibilidad de agua
De acuerdo con la Organización de las Naciones Unidas para la Alimentación y la Agricultura FAO,
por sus siglas en inglés: Food and Agriculture Organization) FAO, (1978; 1981), a partir de la
precipitación y la evapotranspiración potencial se derivan cuatro tipos de estación de crecimiento:
estación de crecimiento normal cuando la precipitación es superior a la evapotranspiración potencial
mínima en un mes; estación de crecimiento intermedia cuando la precipitación es menor que la ETP
pero mayor que la ETP (0.5) al menos en un mes; estación de crecimiento húmeda cuando la
precipitación es mayor a la ETP todo el año; y estación de crecimiento seca cuando la precipitación es
menor que la ETP (0.5) por año. Los cálculos del periodo de crecimiento del cultivo y de la roya, se
llevaron a cabo con los datos de precipitación del ciclo de cultivo 2016-2017.
Efecto de la precipitación pluvial (PP), temperatura ambiente (TA) y humedad relativa (HR)
sobre la severidad de la roya H. vastatrix en el ciclo 2016-2017
Mediante los datos meteorológicos mensuales del ciclo de cultivo 2016 y 2017, se relacionó la severidad
de la enfermedad (Figura 2). Teniendo en cuenta la temperatura y la humedad diaria, se realizaron
análisis de regresión (Qiu, Y., Fu, B., Wang, J., Chen, L., Meng, Q., & Zhang, Y, 2010). Para obtener
los coeficientes, se utilizó el método recomendado por Nutman, F. J., Roberts, F. M., and Clarke, R. T,
(1963), que influye sobre la germinación de la urediniospora de la roya en el tejido vegetal en función
de la temperatura ambiente.
La humedad relativa se calculó con el modelo sugerido por Castellví, F., Pérez, P. J., Villar, J. M., and
Rosell, J. L, (1996).
Ecuación 1
Donde:
(Tn) presión de saturación de vapor de agua (hPa) para medir el estado de la atmosfera, computado
desde la temperatura del punto de roció (oC), pudiendo reemplazarse por la temperatura mínima (Tn),
según lo estableció Castellví et al. (1996) y McVicar y Jupp (1999), asimismo, (Tm) se refiere a la
presión de vapor saturada (hPa) medida al momento de alcanzar la temperatura horaria promedio (oC).
pág. 1290
El método de cálculo de la presión de vapor de saturación (es, en Pa) fue a través de la ecuación sugerida
por Tetens (1930), donde la temperatura (T) se mide en grados Celsius (oC).
Ecuación 2
Donde:
e: es la presión de vapor de saturación de agua (hPa)
T: es la temperatura absoluta del aire en oC
Desarrollo fenológico del café y severidad de la roya
La severidad se midió sobre la variedad de café Típica, en una superficie de 0.5 ha, donde se
seleccionaron 10 plantas al azar mediante el método de muestreo «T» y se tomaron 10 hojas de cada
planta, localizadas en tres partes: baja (B), media (M) y alta (A), para estimar la severidad, como lo
establece la Secretaría de Agricultura, Ganadería, Desarrollo Rural, Pesca y Alimentación-Servicio
Nacional de Sanidad, Inocuidad y Calidad Agroalimentaria SAGARPA-SENASICA (2019). Los
muestreos se realizaron semanalmente desde septiembre de 2016 hasta febrero de 2017 y desde junio de
2017 hasta enero de 2018, periodo en el que la enfermedad estuvo presente.
Para la fenología del cultivo se tomó como base la descripción general de las fases fenológicas del café
sugeridas por Ramírez (2014), mediante el cálculo de los GDA acumulados para cada fase a través del
método de umbrales de temperatura (Battel, 2017) o del método de onda senoidal (Murray, 2020), el
cual asume que las temperaturas de un día de 24 horas siguen una curva senoidal. Se tomó como
temperatura base para el cultivo de café 10 °C (Montoya y Jaramillo, 2016) y 16 °C como temperatura
límite inferior para la germinación de las urediniosporas (Jong, E. J., Eskes, A. B., Hoogstraten, J. G. J.,
and Zadoks J. C, 1987; Avelino y Rivas, 2013).
El modelo empleado para el cálculo del incremento diario de las unidades térmicas expresada en grados
día, unidades calor, °C d-1 o tiempo térmico diario fue con la ecuación propuesta por Murray (2020) y
se incluyeron siete fases fenológicas para el cultivo del café y cuatro para la roya
GDA = (TMax + TMin )/2) − Tb Ecuación 3
Donde:
GDA = Grados días acumulados
pág. 1291
TMax = Temperatura Máxima diaria del aire
TMin = Temperatura Mínima diaria del aire
Tb = Temperatura base
Análisis estadístico
Para las variables severidad y evapotranspiración se utilizó un modelo de regresión lineal, potencia y
exponencial simple mediante el paquete estadístico para ciencias sociales (SPSS, por sus siglas en
inglés: Statistical Package for the Social Sciences®) versión 26 SPSS y la paquetería de Microsoft Excel
2013® versión (15.0). Correlacionando, días, grados y la severidad de la roya, humedad relativa y
severidad de la roya, relación entre los días grados y la evapotranspiración acumulada durante el ciclo
del cultivo de café 2016 - 2017.
RESULTADOS Y DISCUSIÓN
Escenario base durante 36 años
Las tendencias o ciclo a largo plazo con medias anuales de TA y PP analizadas mediante el modelo de
Smith y Smith (2007), correspondió a una serie de 36 años (Figuras 3a y 3b). La TA presentó la tendencia
de ir hacia la baja con respecto a la temperatura promedio, disminuyendo aún más a partir del año 1992.
Con respecto a la PP se mantuvo ligeramente arriba del promedio, excepto el periodo de 2003 al 2008
que se presentó una disminución de las PP y el promedio de los 36 años analizados fue de 2 000 mm,
acentuándose en algunos años más lluviosos que correspondieron a 1998 (2 704 mm), 1999 (2 643.7
mm), 2005 (2 835.7 mm), 2010 (2689.4) y 2013 (2 356 mm) y el año menos lluvioso fue el 2012 con
951.09 mm. (Figura 3b).Estas variaciones en la precipitación pluvial, acentuación de las temperaturas,
además del incremento de la severidad de la roya y de otras enfermedades, ya habían sido observadas
por los productores de la zona cafetalera.
Los resultados promedios de TA y PP observados en el diagrama del índice ombrotermico se encuentran
dentro del rango óptimo para el incremento de la incidencia y severidad de la roya (Figura 4), y coinciden
con las encontradas por Barradas (2014) en predios que registraban de 17 oC a 23 oC. Asimismo, Parada-
Molina, C. P., Cervantes-Pérez, J., Ruiz-Molina, V. E. y Cerdán-Cabrera, C. R, (2020b). sostienen que
los aumentos en la temperatura máxima (0.2 °C década-1), mínima (0.3 °C década 1), precipitación y su
intensidad diaria, favorecen la incidencia y severidad de la roya amarilla del café y de otras
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enfermedades fungosas, aunque pueden tolerar temperaturas de hasta 28 °C, con optimas de 21 a 25 °C
(De-Oliveira, A. L. E., de-Souza-Rolim, G., da-Silva-Cabral, De-Moraes, J. R., Costa, C. T. S., and de
Souza, P. S,2020), no obstante temperaturas fuera de este rango se retarda significativamente las
epidemias (Hinnah et al. 2018; Daba, G., Helsen, K., Berecha, G., Lievens, B., Debela, A., and Honnay,
O, 2019., Yirga, 2020).
Escenario base del ciclo 2016-2017
La relación de la PP y TA con cada etapa fenológicas del café se observan en la (Figura 5), estas van de
febrero a noviembre, con un breve periodo de sequía invernal de noviembre a febrero, este período de
sequía no presenta importantes consecuencias para el ambiente, la agricultura, la economía, la salud y
la sociedad. Esto se debe a que, en este periodo, la humedad residual se mantiene en óptimas condiciones
en el suelo, favorecido por la cantidad de materia orgánica presente y como resultado de una buena
distribución de las precipitaciones pluviales durante los meses lluviosos. En la parte inferior de la
gráfica, se encuentran las etapas fenológicas, los meses en que se presentaron y su duración.
La altitud, resulta de suma importancia ya que, a medida que esta aumenta, la temperatura disminuye
sobre todo en invierno y aumenta la precipitación en las siguientes estaciones del año (García, 2004),
influyendo sobre el tiempo de desarrollo, maduración de frutos, y época de cosecha. Asimismo,
temperaturas mayores a 24 °C ocasionan un mayor estrés hídrico y acorta la duración del ciclo de vida
de la planta, pero también las temperaturas inferiores a 12 °C producen una disminución en la
fecundación e incrementa los abortos florales en la etapa de floración (Gil-Mora y Álvarez-Moscoso,
2021).
Estimación del periodo de crecimiento del cultivo de café con disponibilidad de agua
Una vez analizada la información meteorológica de la zona cafetalera de Cuxtepeques quedó clasificada
como clima de selva tropical lluviosa, correspondiente a la clasificación hecha por FAO (1978); García
(2004), esta categoría corresponde a una precipitación mensual que excede a la evaporación potencial.
También es común considerar el período de crecimiento húmedo todo el año como período normal de
365 días. Lo cual se determinó con los datos de precipitación promedio anual obtenidos de la estación
meteorológica de la finca Cuxtepeques (Figura 6).
pág. 1293
Durante el ciclo del cultivo 2016-2017, el periodo de lluvias tuvo una duración de nueve meses, que va
de marzo a noviembre y los valores promedios máximos de PP fue en agosto con 340.3 mm a los 243
días, en tanto que la TA promedio tuvo su máximo (25 °C) en mayo a los 151dias, coincidiendo con el
momento en que empieza la prefloración y el incremento de las lluvias, con una duración de 315 días
justo cuando inicia la época de cosecha del cafeto. En tanto que la aparición de los síntomas de la roya
fue a mediados del mes de junio, en el envés de las hojas, en presencia del 97 % de HR y 23°C en
promedio y alcanzó su máxima severidad en diciembre, prolongándose en la mayoría de los casos hasta
enero del siguiente año, en plantaciones donde aún no se cosechan (Figura 7), esto coincide con lo
establecido por SAGARPA (2019) debido a que la germinación de las esporas necesitan de la presencia
de agua libre por lo menos durante seis horas, temperaturas entre 21-25 °C y ambientes de oscuridad.
No obstante Avelino y Rivas (2013) sostienen que la roya del café puede aparecer desde los 18 °C con
una humedad relativa de 70 a 80 %, condiciones no muy favorables para sus antagonistas ya que bajo
esta condición disminuyen su potencial parasitario sobre la roya incrementando fuertemente los daños
al follaje de la planta y de esta forma los antagonistas o micoparásitos quedan limitados a invadir el área
que ocupa la pústula sobre la hoja
Desarrollo fenológico del café y severidad de la roya
La productividad del café está altamente correlacionada con el buen desarrollo de cada fase fenológica
y los datos de este tipo de análisis podrían ser utilizados para generar modelos que faciliten la
programación detallada de actividades, incrementando así la productividad. En este sentido durante el
ciclo de cultivo 2016-2017, se identificaron seis fases fenológicas expresadas en tiempo fisiológico:
crecimiento foliar (etapa vegetativa), en esa fase tuvo un requerimiento de 417.8 GDA y cinco que
corresponden a la etapa (productiva) que son: prefloración (726.6 GDA), floración (1 052.1 GDA),
crecimiento del fruto (2 775.2 GDA), maduración del fruto (3 373.5 GDA) y maduración del fruto y
corte (3 696.3 GDA) (Figura 8 y Cuadro 1). Se incluyen la etapa vegetativa y productiva, con un periodo
de sequía invernal que no afecta el buen desarrollo del cultivo ya que existe buena disponibilidad de
agua en el suelo a consecuencia de la buena distribución de lluvias durante todo el año. No así, DaMatta,
F. M., Ronchi, C. P., Maestri, M., and Barros, R. S, (2007) registraron en una región cafetalera periodo
de sequía invernal ocasionando severos daños a los estados de desarrollo del cultivo de café. Para esta
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zona cafetalera, las necesidades térmicas determinadas fueron superiores a las 2 500 GDA determinadas
por Jaramillo-Robledo y Gómez-Gómez (2009) entre la fase de floración y la cosecha.
La aparición de la Roya se pudo observar después de que las plantas se habían cubierto de follaje al
finalizar la denominada fase foliar para lo cual se requirió 841.8 GDA, le siguió la escala 1 de severidad
que corresponde al punto clorótico que va de 0.5 a 1 % de daños y requirió de 1 060.9 GDA, ahí marcó
el inicio de la epifitia del hongo y fue a inicios del mes de julio, a partir de ese momento se pudo observar
los incrementos de severidad pasando por la escala 2 al completar 1 501.4 GDA con 1 a 5 % de daños,
le siguió la escala 3 con 1 970.9 GDA con 6 a 20 % de daños y por último la escala 4 sumando un total
de 2 237.2 GDA con 21 a 50 %, la última correspondió a la mayor severidad provocando caída total de
hojas (Figura 9 y Cuadro 2) .
Relación entre GDA y HR con la severidad de la roya
En este estudio se encontró que los GDA y la ETA, están correlacionadas directamente con el desarrollo
de la severidad de la roya, también con los valores de la HR. En todos los casos, los índices de
correlación (r) fueron mayores a 0.8 y estadísticamente significativos (P ≤ 0.05); mientras que los
coeficientes de determinación (R2) estuvieron entre 70.00 % y 99.32 % correspondiendo el valor más
bajo de severidad cuando interactúa con HR y el más alto para los valores ETP. Estos valores altos
significan que la severidad obtenida es explicada por la HR en un 70.00 % y en un 99.32 % influyen los
GDA (Cuadro 3).
En general, se asume que el incremento de las temperaturas conduce a una mayor demanda de
evapotranspiración (Reddy, 2015). Por lo tanto, midiendo solamente los GDA resulta suficiente para
establecer una estrategia de control a la roya, además de ser un método sencillo, práctico, y de fácil
aplicación para los técnicos y agricultores.
Finalmente, HR y GDA con la severidad de la “roya del café”, están correlacionadas directamente
(Figuras 10, 11 y 12). Coincidiendo con lo señalado por Hinnah et al. (2018) quienes encontraron que
la tasa de severidad está altamente correlacionada con las temperaturas y la humedad.
pág. 1295
ILUSTRACIONES, TABLAS, FIGURAS
Figura 1. Ubicación de la estación meteorológica de la finca Cuxtepeques y Ranchería 30 de Agosto
municipio de la Concordia Chiapas, México. Localizada en el paralelo 15º76’14” N y el meridiano
92º96´64” W
Figure 1. Location of the weather station at the Cuxtepeques and Ranch 30 of August farms in the
municipality of La Concordia, Chiapas, Mexico. Located on the parallel 15º76'14" N and the meridian
92º96'64" W.
Figura 2. Escala para cuantificar la severidad de la roya: fuente SADER_SENASICA; DGSV-
SINAVESF-LANREF
Figure 2. Scale for quantifying rust severity, source: SADER_SENASICA; DGSV-SINAVESF-
LANREF
pág. 1296
Figura 3. Serie de: a) temperatura y b) precipitación pluvial (PP) en un periodo de 38 años expresada
como media móvil de cinco años, para observar su tendencia.
Figure 3. Graphs: a). temperatures and b). rainfall over a 38-year period expressed as a five-year moving
average, to observe the trend.
21
21,5
22
22,5
23
23,5
24
1980
1982
1984
1986
1988
1990
1992
1994
1996
1998
2000
2002
2004
2006
2008
2010
2012
2014
2016
Grados celsius
Temperatura Media
Movil de 5 años
Temperaturas Promedio Media Movil (Pronostico) Media
800
1300
1800
2300
2800
3300
1980
1982
1984
1986
1988
1990
1992
1994
1996
1998
2000
2002
2004
2006
2008
2010
2012
2014
2016
Precipitación (mm)
Precipitación Media
Movil de 5 años
Precipitaciones Promedio Media movil (Pronostico) Media
a
)
.
b
)
.
Gra
do
cels
ius
celcius
Preci
pitac
ión
mm
celcius
a)
b)
pág. 1297
Figura 4. Promedio de precipitación y temperaturas de un periodo de 36 años y su relación entre el
desarrollo del cultivo del café y la enfermedad roya anaranjada H. vastatrix
Figure 4. Average rainfall and temperatures over a 36-year period and their relationship with coffee
crop development and the orange rust disease H. vastatrix.
Figura 5. Escenario base. Diagrama ombrotérmico anual, señalándose temperatura, precipitación
promedio mensual y las etapas fenológicas del cultivo del café.
Figure 5. Base scenario. Annual ombrothermal diagram, showing temperature, average monthly
precipitation and phenological stages of the coffee crop.
Precipitación pluvial (mm)
pág. 1298
Figura 6. Tipos de periodos de crecimiento: fuente (FAO, 1971 y 1981)
Figure 6. Types of growing seasons: source (FAO, 1971 and 1981)
Figura 7. Relación entre precipitación, humedad relativa, temperatura y severidad de la roya
Figure 7. Relationship between precipitation, relative humidity, temperature and severity of rust
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
0
50
100
150
200
250
300
350
400
Grados Centigrados (°C)
Porcentaje( %)
Milimetros (mm)
Preciptación (mm) Media T. (°C) Severidad HR %
pág. 1299
Figura 8. Grados-día acumulados para la estimación de las fases fenológicas del cultivo del café
expresados en tiempo fisiológico y cronológico
Figure 8. Accumulated degree-days for the estimation of the phenological phases of coffee cultivation
expressed in physiological and chronological time.
Cuadro1. Fenofases del cultivo del café en tiempo cronológico y tiempo fisiológico
Table 1. Phenophases of coffee cultivation in chronological time and physiological time.
Días necesarios según
GDA (tiempo
fisiológico)
Días necesarios según
(tiempo cronológico)
Fenofases
Unidades
calor/
fase
GDA
Duración
en días/por
fase
Duración en
días a
cosecha
Crecimiento foliar
417.8
48
Prefloración
308.8
726.6
29
77
Floración
325.5
1052.1
31
108
Crecimiento del fruto
1723.1
2775.2
143
251
Maduración del fruto
598.3
3373.5
62
313
Maduración y corte
322.8
3696.3
42
355
pág. 1300
Figura 9. Grados-Día Acumulados para la estimación de la severidad de la Roya H. vastatrix en tiempo
fisiológico y cronológico.
Figure 9. Cumulative Degree-Days for estimating the severity of H. vastatrix rust in physiological and
chronological time.
Cuadro 2. Etapas fenológicas de H. vastatrix roya del café medidas a través de la severidad expresado
en tiempo cronológico y tiempo fisiológico.
Table 2. Phenological stages of H. vastatrix coffee rust measured through severity expressed in
chronological time and physiological time.
Días necesarios según GDA
(tiempo fisiológico)
Días necesarios según
(tiempo cronológico)
Escala de severidad en %
(SENASICA,2013)
Unidade
s calor/
fase
GDA
Duración en
días/por
clase de
severidad
Duración en
días
acumulados
Clase 0 (Planta sana)
841.8
122
Clase 1 (3% de área foliar dañada por
roya)
219.1
1060.9
31
153
Clase 2 (10 % de área foliar dañada por
roya)
440.5
1501.4
62
215
Clase 3 (30 % de área foliar dañada por
roya)
469.5
1970.9
92
307
Clase 4 (60 % de área foliar dañada por
roya)
266.3
2237.2
58
365
GDA= Grados día acumulados
pág. 1301
Figuras 10. Relación entre la severidad de la roya y DGA sobre el cultivo del café en el ciclo del cultivo
de café 2016 y 2017.
Figure 10. Relationship between rust severity and DGA on the coffee crop in the coffee crop cycle 2016
and 2017.
Figuras 11. Relación entre la severidad de la roya y la humedad relativa en el cultivo del café en el ciclo
del cultivo de café 2016 y 2017.
Figure 11. Relationship between rust severity and relative humidity in the coffee crop during the 2016
and 2017 cycle.
pág. 1302
Figura 12 Relación entre la evapotranspiración y los GDA en el cultivo de café durante el ciclo 2016 y
2017.
Figure 12. Relationship between evapotranspiration and DGA in the coffee crop during the 2016 and
2017 cycle.
Cuadro 3 Índices de correlación (r) y Coeficientes de Determinación [R2] entre la incidencia y
severidad, Humedad relativa y severidad de la “roya del café”.
Table 3. Correlation indices (r) and Coefficients of Determination [R2] between incidence and severity,
relative humidity and severity of coffee rust.
Y
X
Evapotranspiración
acumulada (ETA)
Severidad
Severidad
Días grados acumulados
(DGA)
(99.3241 *)
[0.9969]
Días grados días acumulados
(DGA)
(80.4301 *)
[0.896828]
Humedad relativa (HR)
(70.000*)
[0.8335]
*/ Significancia estadística al 5% de probabilidad. Valores entre paréntesis: R2, valores entre corchetes: coeficiente de
correlación.
CONCLUSIONES
El promedio de precipitación pluvial (PP) durante los 36 años analizados fue de 2 000 mm anual, y la
(TA) fue de 23.57oC. El análisis de los datos promedios de TA y PP de la región cafetalera Cuxtepeques,
permitió comprobar que tanto la cantidad de precipitación pluvial y la temperatura es adecuada y se
encuentra dentro del rango promedio anual requerido para un buen crecimiento y desarrollo de cultivo
Gráfico del Modelo Ajustado
Evapotranspiración acumulada = -31.512 + 1.05256*Dias grado acumulados (DGG)
0400 800 1200 1600 2000 2400
Dias grado acumulados (DGG)
0
500
1000
1500
2000
2500
Evapotranspiración acumulada
pág. 1303
del café, pero también para el crecimiento y desarrollo de la roya H. vastatrix que en términos de cinco
meses destruye las plantaciones enteras durante todos años.
El periodo de lluvias va de febrero a noviembre de cada año, con un breve periodo de sequía invernal
de noviembre a febrero, donde la humedad residual en el suelo persiste como resultado de una buena
distribución de las precipitaciones pluviales, por ello la zona cafetalera de Cuxtepeques de Chiapas,
corresponde a un clima de selva tropical lluviosa, con una precipitación mensual que excede a la
evaporación potencial.
Las necesidades térmicas de las fases fenológicas, denominada también tiempo fisiológico fueron:
crecimiento foliar (etapa vegetativa), en esa fase tuvo un requerimiento de 417.8 GDA y cinco que
corresponden a la etapa (productiva) que son: prefloración (726.6 GDA), floración (1 052.1 GDA),
crecimiento del fruto (2 775.2 GDA), maduración del fruto (3 373.5 GDA) y maduración del fruto y
corte (3 696.3 GDA).
Se identificaron cuatro niveles de severidad: escala 1 que corresponde al punto clorótico que va de 0.5
a 1 % su aparición requirió de 1 060.9 GDA, pasando por la escala 2 al completar 1 501.4 GDA con 1 a
5 % de daños, le siguió la escala 3 con 1 970.9 GDA con 6 a 20 % de daños y por último la escala 4 con
un total de 2 237.2 GDA con 21 a 50 % ó más. La TA, HR, y PP deberán estudiarse para cada estación
del año, debido a los cambios que se generan y contextualizarse según el sistema de producción
establecido. A partir de esto, se deberá establecer un programa de monitoreo permanente de la
enfermedad en el cultivo de café en México y otros países con condiciones similares, como herramientas
para poder implementar estrategias de control de la roya.
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