Ciencia de datos para una agricultura resiliente

Anticipar el tizón.
Proteger la cosecha.

Exploramos cómo los datos meteorológicos y las observaciones de campo pueden ayudar a estimar el riesgo de expansión del tizón tardío del tomate.

Un proyecto de investigación aplicada
Datos abiertos · aprendizaje automático · prevención

Tomate con lesiones de tizón tardío causadas por Phytophthora infestans
Síntomas de tizón tardío · Scot Nelson / Wikimedia Commons · CC0
Phytophthora infestansUn riesgo que se mueve con el clima
01 / 04
Desliza para explorar
01El desafío

Una enfermedad.
Muchas variables.

El tizón tardío es causado por el oomiceto Phytophthora infestans. En condiciones favorables, puede propagarse rápidamente y afectar hojas, tallos y frutos.

Vigía Tizón propone combinar registros de ocurrencia con variables meteorológicas para estudiar dónde podría aumentar el riesgo. Es una herramienta de apoyo a la vigilancia, no un diagnóstico ni un sustituto de la inspección en campo.

Conocer la biología del patógeno
01Patógeno
de interés
SVMModelo de
clasificación propuesto
AbiertosDatos para una
ciencia reproducible
LocalEnfoque de riesgo
en zonas cercanas
02Datos públicos

La evidencia empieza
con buenos datos.

Fuentes abiertas que pueden integrarse para estudiar ocurrencias y condiciones ambientales. Cada registro requiere revisión antes de usarse como etiqueta de entrenamiento.

Variables ambientales

NASA POWER

Series meteorológicas globales disponibles por coordenadas y periodo para construir variables ambientales diarias.

Ver documentación API Revisar resolución, cobertura y variables disponibles para cada región.
Clima histórico

Open-Meteo

API abierta de datos históricos y reanálisis meteorológico, útil para explorar lluvia, temperatura y humedad relativa.

Consultar API histórica Confirmar licencia y condiciones de atribución antes de redistribuir datos derivados.

Una nota sobre las etiquetas: una ocurrencia de GBIF no siempre es una confirmación de infección en tomate ni un evento de expansión. La curación taxonómica, temporal y espacial es esencial antes de entrenar.

03De los datos a la señal

Un flujo claro,
de principio a fin.

El preprocesamiento define qué aprende el modelo. Cada paso debe quedar versionado y ser reproducible.

01

Curar y cruzar

Normalizar nombres y fechas; eliminar duplicados y coordenadas inválidas. Vincular cada observación con clima de su ubicación y ventana temporal.

02

Crear variables

Resumir lluvia, temperatura y horas de humedad en ventanas recientes. Derivar distancia y tiempo desde focos conocidos, sin usar información futura.

03

Preparar para SVM

Imputar faltantes con una estrategia ajustada en entrenamiento; escalar variables numéricas y codificar clases. Ajustar el pipeline solo con datos de entrenamiento.

04

Estimar riesgo local

Entrenar un SVM con kernel (por ejemplo, RBF) y evaluar la posibilidad de expansión hacia celdas cercanas dentro de un horizonte explícito.

¿Por qué una máquina de vectores de soporte?

Un SVM puede separar clases en espacios de variables complejos. La escala, el kernel y los parámetros C y gamma se seleccionan mediante validación cruzada, respetando la estructura espacial y temporal de los datos.

↗
04Validación transparente

La prueba no se
entrena.

El conjunto de test debe permanecer separado hasta el final. Para evitar una evaluación optimista, conviene reservar periodos o zonas completas y prevenir que observaciones vecinas de un mismo brote aparezcan en entrenamiento y test.

Leer sobre epidemiología y control del tizón
Protocolo propuesto Por ejecutar
A
Separación espacial y temporalBloques geográficos y periodo futuro reservados.
01
B
Ajuste sin fuga de informaciónImputación, escala y selección de hiperparámetros dentro de cada fold.
02
C
Evaluación en test intactoRecall, precision, F1, PR-AUC y matriz de confusión.
03
Sin métricas inventadas. El repositorio aún no contiene un dataset curado ni resultados de test; por eso no se muestran cifras de desempeño.
05Explorador del modelo

Del dato local
a una señal útil.

Este formulario está preparado para conectarse con un servicio de inferencia. La predicción requiere un SVM entrenado, validado y desplegado; hasta entonces, no genera estimaciones ficticias.

Modo de integraciónConecta la API para habilitar predicciones reales.
POST JSON · entrada origin_latitude, origin_longitude, target_latitude, target_longitude, mean_temp_c, rain_7d_mm, high_humidity_hours_7d, forecast_date Respuesta JSON · salida { risk, probability, horizon_days, model_version }
Escenario de riesgo

Explora una zona

01 / 02

Indica el foco conocido, la zona vecina y las condiciones recientes.

La salida, una vez conectada, será una estimación experimental y no una recomendación fitosanitaria.

06Equipo de trabajo

Distintas miradas,
un mismo cultivo.

El proyecto reúne fitopatología, ciencia de datos y conocimiento del territorio.

Retrato referencial para el perfil de investigación fitopatológica01

Fitopatología

Nombre integrante

Identificación del patógeno y curación de observaciones.

Retrato referencial para el perfil de ciencia de datos02

Ciencia de datos

Nombre integrante

Preprocesamiento, entrenamiento y evaluación del SVM.

Retrato referencial para el perfil de agricultura de precisión03

Agricultura de precisión

Nombre integrante

Contexto territorial y traducción de resultados a vigilancia.

Perfiles, nombres y fotografías ilustrativos; reemplazar por los datos autorizados del equipo.

+Para seguir explorando

Lecturas recomendadas.

Las referencias contextualizan la biología y epidemiología del tizón, incluyendo estudios en papa. La transferencia al tomate y a nuevas regiones debe validarse localmente.