Agricultura de precisión – ¿De que se trata y que tecnologías están disponibles?

La agricultura de precisión se refiere al uso de tecnología que ayuda a los agricultores en la gestión sus campos de una manera más precisa y eficaz. Estas tecnologías incluyen:

• Usar tecnología de agricultura de precisión para predecir y monitorear los rendimientos de los cultivos.
• Usar sensores para medir una variedad de parámetros de campo.
• Usar sensores remotos, como datos de imágenes satelitales para detectar problemas en el campo y monitorear el rendimiento del campo.
• Herramientas de software de soporte de decisión.
• Robótica: aplicación de precisión de insumos, como fertilizantes, pesticidas y semillas.

 

Hasta hace poco, había una distinción entre la agricultura inteligente y la agricultura de precisión. Mientras que la agricultura inteligente abarca todas las tecnologías mencionadas, la agricultura de precisión se refiere a tecnologías que permiten dividir grandes campos en «zonas de gestión», según las variaciones en el campo, y gestionar cada zona individualmente, en lugar de referirse a todo el campo como una uniforme unidad.

Actualmente, el mapeo de suelos y la orientación por GPS tienen la tasa de adopción más alta de todas las tecnologías (más del 80% en las fincas grandes), mientras que otras tecnologías tienen una tasa de adopción más baja, pero en constante aumento.

 

Los monitores de rendimiento y mapas de rendimiento

Los monitores de rendimiento fueron una de las primeras herramientas agrícolas de precisión que se introdujeron. Permiten que la cosechadora recolecte datos en tiempo real sobre la cantidad de rendimiento cosechado y otros parámetros relacionados, como la humedad del grano. El monitor de rendimiento también incluye un receptor GPS, que registra la ubicación física, junto con los datos de rendimiento.

Se puede presentar la información en un mapa, denominado «mapa de rendimiento». Esto ayuda al agricultor de muchas maneras, ya que puede relacionar las variaciones de rendimiento en el campo, y entre temporadas, con otros factores que podrían afectar el rendimiento, como la variación en el suelo, la aplicación de insumos, el riego, etc.

 

El uso de sensores en el campo campo en la agricultura de precisión

La mayoría de las tecnologías de agricultura de precisión usan sensores. Esto incluye el monitor de rendimiento, datos de GPS, datos satelitales, sensores montados en drones, etc. Algunos sensores se colocan en el campo en diferentes estaciones de monitoreo, para medir el entorno inmediato de las plantas, mientras crecen. Por ejemplo:

Los sensores de humedad de suelo miden el contenido de humedad en el suelo (o la tensión de agua en el suelo(, lo que permite a los agricultores tomar decisiones inteligentes sobre el manejo del riego. Los instrumentos para medir la humedad del suelo han estado ahí por muchos años. Los métodos para medir la humedad del suelo mejoraron en los últimos años para medir la humedad del suelo a diferentes profundidades, utilizando un solo dispositivo, una instalación más sencilla y una transmisión continua de los datos a una aplicación o software de computadora.

Otro tipo de sensor de suelo es el sensor de conductividad eléctrica del suelo. Estos a veces se combinan con el sensor de humedad del suelo, ya que ambos parámetros están relacionados.

Las lecturas de la conductividad eléctrica del suelo se pueden utilizar para la estimación de la salinidad y, por lo tanto, ayudar a los agricultores con la fertilización y con el manejo de riego.

El nivel de nitrógeno en el suelo también se puede medir, utilizando sensores de nitrógeno. Sin embargo, dado que las reacciones de nitrógeno en el suelo son complejas, tales lecturas no son lo suficientemente confiables para el manejo de fertilizantes nitrogenados.

Otros tipos de sensores están montados en las hojas o el tallo de la planta, proporcionando datos valiosos sobre el estado de la planta, como la absorción de agua y el estrés hídrico. La nueva tecnología, que utiliza un sensor muy delgado basado en grafeno, incluso permitirá «tatuar» los sensores en las hojas de la planta.

Otras medidas incluyen la temperatura del suelo, el pH del suelo, la temperatura del aire y la humedad.

Todo este conjunto de datos permite al agricultor tomar mejores decisiones con respecto a su campo y cultivo.

El mayor inconveniente de los sensores colocados en el campo es que proporcionan información sobre un lugar específico en el campo y sobre un pequeño número de plantas. Por lo tanto, la ubicación donde se colocan los sensores debe representar la sección del campo que el agricultor desea monitorear. Si la variabilidad en el campo es alta, se necesitan más sensores, lo que puede ser costoso.

 

Detección remota

La agricultura de precisión utiliza la tecnología de detección remota para proporcionar una dimensión adicional del campo

El uso de datos satelitales y drones proporciona una dimensión adicional del campo, una dimensión que rara vez se consideraba antes: una vista desde arriba. Esto es un aspecto único e importante de la agricultura de precisión. Permite a los agricultores detectar problemas en el campo, que fueron muy difíciles de detectar antes de que esta tecnología estuviera disponible. Los drones y los satélites pueden proporcionar información sobre problemas de plagas y enfermedades en el campo, el estado nutricional del cultivo, el estado de desarrollo del cultivo, ayudar en la predicción del rendimiento y más.

 

Software de soporte de decisiones

Los datos recopilados deben analizarse y transformarse en información valiosa y recomendaciones prácticas. Esto se hace usando herramientas de software de soporte de decisión.

En los últimos años se desarrollaron diversos programas informáticos y aplicaciones. Sin embargo, dado que los resultados demostrados pueden llevar más tiempo para lograr, la tasa de adopción por parte de los agricultores sigue siendo relativamente baja. Se espera que este aspecto de la agricultura de precisión se desarrolle rápidamente en los próximos años.

 

Tecnología de tasa variable y uso de robots: aplicación precisa de insumos

Algunas tecnologías de agricultura de precisión permiten aplicar dosis precisas de insumos, basadas en los datos recibidos de los sensores y en la variabilidad en el campo. Cada sector del campo recibe un tratamiento diferente: las semillas pueden colocarse a diferentes espacios según el tipo de suelo, las tasas de fertilización específicas pueden aplicarse a cada sector, los pesticidas pueden aplicarse con precisión solo donde se necesitan, etc. Hoy en día, los agricultores que adoptaron las tecnologías de agricultura de precisión usan maquinaria automatizada, drones y robots para realizar tareas que anteriormente fueron realizadas manualmente, o mecánicamente.

 

Lo que sigue en la agricultura de precisión

Las tecnologías de agricultura de precisión se pueden clasificar en tres grupos:

• Tecnologías de medición y recopilación de datos.
• Plataformas y aplicaciones de software de soporte de decisión.
• Aplicación de precisión de insumos.

Debido a la relativa infancia de la agricultura de precisión, la mayoría de las tecnologías existentes se centran en un único aspecto, que proporciona una solución a una de las muchas etapas en el ciclo de producción. Para ser completamente adoptado, se deben integrar diferentes soluciones para formar soluciones más integrales.

La gran cantidad de datos que se recopilan y analizan respalda la investigación y el desarrollo de nuevas tecnologías, y ayudan en obtener nuevos conocimientos, que no se podía obtener anteriormente.