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Universidad de Chapingo crea colmena impresa en 3D para mejorar la apicultura

José Francisco Arteaga Alarcón, estudiante de la UACh, diseñó una base para que las abejas puedan reducir el tiempo y energía que invierten para construirla. Aumenta producción de miel y reduce estrés de las abejas

Un científico sostiene un marco de abejas con miel.
Francisco Arteaga, diseñador de la colmena impresa, es estudiante de la maestría en Ingeniería Agrícola y Uso Integral del Agua (IAUIA), de la UACh. Francisco Arteaga, diseñador de la colmena impresa, es estudiante de la maestría en Ingeniería Agrícola y Uso Integral del Agua (IAUIA), de la UACh. (SADER / Universidad de Chapingo)

Mediante una impresora de tercera dimensión (3D) de resina, el estudiante de la Universidad Autónoma Chapingo (UACh), José Francisco Arteaga Alarcón, diseñó un templete, molde o base para que las abejas puedan reducir el tiempo y energía que invierten para construir una colmena desde el principio, con lo cual se mejore la producción automatizada de miel y se contribuye a reducir el estrés en la población de abejas.

La innovación del estudiante de la maestría en Ingeniería Agrícola y Uso Integral del Agua (IAUIA) surgió como parte de la evaluación de curso de la materia Metrología e Instrumentación.

La colmena sistematizada cuenta con paneles preexistentes para permitir a las abejas enfocarse directamente en la producción de miel, lo que permite contar con una cosecha automatizada y directamente en el panal, con lo cual se reduce las picaduras a los apicultores y contribuye en la reproducción de plantas y otras especies del reino vegetal.

COLMENA SISTEMATIZADA

José Francisco Arteaga, diseñador del templete 3D impreso en resina explicó que la colmena sistematizada comprendió celdas prototipo, diseñadas para la comprobación y el desarrollo de marcos en las que se colocan.

Su diseño estuvo inspirado en un sistema manual del proyecto Flow Hive Honey, de los australianos Cedar Anderson y Stuart Anderson, y se utilizó una impresora de resina Anycubic Photon M3 Plus, adquirida en diciembre de 2023 por el Departamento de Ingeniería Mecánica Agrícola (DIMA) de la UACh para el fortalecimiento de las actividades académicas.

La casa de estudios informó que se mantendrá el apoyo universitario para avanzar en la investigación y en la automatización del proceso, en consonancia con las tendencias globales dirigidas a la tecnificación en la apicultura.

La producción de miel, a través del aprovechamiento de las abejas, registra una tendencia de crecimiento permanente, al tiempo que aumentan las posibilidades de dar valor agregado al dulce, y también su aporte a la polinización de miles de especies vegetales.

MÉXICO ES REFERENTE

La Secretaría de Agricultura y Desarrollo Rural destacó que México es uno de los países con mayor diversidad de abejas, al contar con más de dos mil especies y géneros como Apis (abejas melífera), Euglossa (abejas de las orquídeas), Trigona, Melipona (abeja sin aguijón) y Bombus (abejorros).

Como parte del servicio de polinización de las abejas, indicó SADER, la actividad apícola reporta una producción anual promedio que supera las 60 mil toneladas de miel provenientes de dos millones de colmenas y beneficia a más de 43 mil apicultores y sus familias.

Dada la importancia ecosistémica y económica de estos insectos, Agricultura consolidó redes de trabajo encaminadas a la conservación, manejo y uso sustentable de los polinizadores con el fin de dar continuidad al esquema de polinización para la alimentación y la agricultura, a través de la Estrategia Nacional para la Conservación y Uso Sustentable de los Polinizadores (ENCUSP).

INNOVACIONES MEXICANAS

El desarrollo de una colmena 3D impresa en resina, anunciado por la UACh es parte de un abanico amplio de innovaciones desarrolladas en los años recientes por científicos mexicanos para fortalecer a la apicultura y ayudarla a encarar muchos desafíos que se presentan por el cambio climático, deforestación y uso de agrotóxicos en las plantaciones.

En noviembre de 2021, investigadores mexicanos del Instituto Nacional de Investigaciones Forestales, Agrícolas y Pecuarias (INIFAP) dieron a conocer que desarrollaron un suplemento proteico para las abejas que enfrentan la posibilidad de morir por descensos bruscos en la cantidad de néctar y polen que se pueda colectar en el campo.

El suplemento alimenticio fue elaborados a base de plantas presentes en la Península de Yucatán, de fácil acceso, como hoja de chaya, moringa y nuez o semilla de Ramón, en respuesta a la baja disponibilidad de nutrientes para las abejas durante algunos ciclos agrícolas en la península de Yucatán, como explicó el investigador de INIFAP Ismael Tucuch Haas, líder del proyecto.

La falta de néctar y polen es una problemática que enfrenta el apicultor, la cual se refleja en una disminución de la población de abejas y la cosecha de miel, por lo que el Instituto realiza estudios para ofrecer alternativas como la calabaza criolla y, en este caso, la hoja de chaya, moringa y nuez o semilla de Ramón.

Tucuch Haas señaló que se trata de fuentes proteicas locales que se encuentran disponibles para los apicultores, de fácil acceso y bajo un esquema que al apicultor le resulta económico.

La nuez o semilla del Árbol de Ramón ha despertado interés en los apicultores porque se encuentra disponible en el campo de forma silvestre y ayuda durante la época de escasez de néctar y polen a desarrollar y mantener la población de las colonias, abundó.

El científico del Campo Experimental Mocochá del Instituto resaltó que la pasta o jarabe a base de semilla de Ramón, es una alternativa positiva para solventar el problema de la escasez de néctar y polen disponible de manera natural en el campo.

En tanto, la chaya es rica en hierro y proteína de buena calidad, contiene fibra cruda, calcio, potasio, vitaminas A y C, además de compuestos carotenoides. La hoja de moringa también contiene proteínas en altas cantidades, aminoácidos esenciales y vitaminas A y C.

Las abejas son de suma importancia, ya que realizan la polinización, lo que contribuye con la conservación de la flora y fauna de México y mantienen el equilibrio ecológico en el planeta.

Con alimentación suplementaria, INIFAP apoya a conservar las poblaciones de abejas, quienes son los principales agentes polinizadores para producción de alimentos.

Otra aportación importante fue hecha por científicos del Instituto Politécnico Nacional (IPN), en Durango, quienes en 2017 comprobaron que el humo producido con tallos del orégano puede proteger a las colmenas productoras de miel porque ayuda a disminuir las poblaciones del ácaro varroa (Varroa destructor), parásito causante de la varrosis en las abejas, una de las plagas más devastadoras.

Los investigadores politécnicos han seguido esta línea de investigación desde hace más de una década. En 2008 publicaron algunos resultados en el estudio Empleo de aceite de orégano (Lippia graveolens) para el control de varroa, parásito de las abejas.

En esa investigación Gerardo Pérez Santiago, Celina González Güereca y Jesús Loera González comenzaron a realizar estudios en laboratorio sobre el uso de algunas sustancias vegetales que pudieran generar repelencia del ácaro varroa, principalmente para que no se adhiera a las crías de las abejas.

En su etapa más reciente de estudio, los investigadores del Centro Interdisciplinario de Investigación para el Desarrollo Integral Regional (CIIDIR), del IPN, hicieron experimentos en 28 colmenas en las que usaron el humo del orégano y midieron una reducción en los ácaros que matan a las abejas, identificando la reducción de los parásitos invasores de abejas.

Los resultados se publicaron en el estudio “Evaluación del humo de orégano (Lippia graveolens HBK) como alternativa para el control de varroa destructor”, cuyos autores Martha Celina González Güereca, Isaías Chaírez Hernández y Gerardo Pérez Santiago, quienes explicaron que el parásito que se logró controlar fue identificado desde el año 2000 como una de las principales amenazas para la supervivencia de las colonias de abejas porque ataca a las crías. Ese ácaro no sólo daña por sí mismo sino por ser portador de virus, hongos y bacterias que debilitan y acaban las colmenas.

Existe una alianza mexicana para defender a los polinizadores

En julio de 2021, científicos, autoridades y productores agrícolas de México elaboraron la primera Estrategia Nacional para la Conservación y Uso Sustentable de Polinizadores (ENCUSP), que busca detener el descenso en las poblaciones de abejas, colibrís, murciélagos y otros animales que ayudan a la fecundación de plantas con flores y hacen posible la producción de frutos y semillas. La nueva estrategia fue construida con un diagnóstico en el que participaron académicos, productores, organizaciones sociales y autoridades de gobierno. Puede ser consultado en la liga: https://bit.ly/3rwuLPl

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