Agricultura de precisión y sostenibilidad

Malezas y agricultura de precision

En las próximas décadas, la población mundial seguirá creciendo. Para garantizar alimentos suficientes, la producción de alimentos tendrá que aumentar a un ritmo igualmente rápido. Dado que los recursos en términos de tierra, agua y nutrientes son limitados, esto tendrá que lograrse aumentando la eficiencia de la agricultura de manera sostenible. La agricultura de precisión o agricultura inteligente ha surgido como una metodología prometedora para aumentar la productividad de los cultivos, al tiempo que se reducen los costos ambientales y de producción. El objetivo de la agricultura de precisión para aplicar la dosis correcta en el lugar correcto en el momento correcto es simple, pero no fácil de realizar en la práctica. Durante las últimas dos décadas, las oportunidades para una gestión precisa de las operaciones agrícolas en el campo han aumentado debido a la disponibilidad de nuevas tecnologías geoespaciales y de información (GNSS, sensores, electrónica, controladores de maquinaria agrícola y teledetección de alta resolución). Este artículo contiene dos ejemplos prácticos de la tecnología GNSS / RTK aplicada a la agricultura en los EE. UU. Y Europa, que demuestran una productividad mejorada en los sistemas de manejo de malezas de precisión.

Cultivador robótico

La eliminación completa de las aplicaciones de herbicidas mientras se logra un alto porcentaje de control de malezas es una propuesta muy atractiva y es fundamental para que los productores orgánicos reduzcan los costos de producción. Sin embargo, es una tarea muy desafiante.

El profesor David Slaughter y su grupo de investigación en el departamento de Ingeniería Biológica y Agrícola (UC Davis) han desarrollado un sistema de mapeo de plantas de geoposición de precisión centimétrica para cultivos en hileras trasplantados que utiliza un receptor RTK-GNSS montado en el tractor o sembradora (Figura 1 ).

El equipo de Slaughter también ha diseñado, utilizando un enfoque de sistemas basado en la tecnología GNSS / RTK, un sistema automático de deshierbe automático dentro de la hilera que utiliza cuchillas de cultivo controladas robóticamente que eliminan las malas hierbas a lo largo de la hilera de cultivo en un cultivo de tomate de procesamiento trasplantado utilizando un RTK-GNSS mapa de plantas basado en el obtenido durante la operación de trasplante (Figura 2). Los resultados de las pruebas de campo indicaron que este sistema de deshierbe automático basado en RTK-GNSS no dañó ninguna planta mientras realizaba el cultivo dentro de la hilera a velocidades de desplazamiento de 0,8 y 1,6 km / h. Se puede encontrar información adicional sobre el sistema automático de deshierbe entre hileras en Perez-Ruiz et al., 2014.

Figura 1: Mapa de geoposición de cultivos generado automáticamente. El mapa muestra las ubicaciones de las plantas de cultivo determinadas por el trasplantador de mapas GNSS automático durante la siembra (triángulos naranjas). La foto insertada muestra la medición de levantamiento manual RTK GNSS de la verdad del terreno de la ubicación de la planta. Los puntos de verdad del terreno (círculos negros) se superpusieron en el mapa generado automáticamente para su comparación

Brazo rociador inteligenteEn el proyecto Robot Fleets for Highly Effective Agriculture and Forestry Management (RHEA), se diseñó un pulverizador de parche experimental para ofrecer una aplicación de tasa variable. Cada boquilla se controló de forma independiente. Un microcontrolador montado en el tractor autónomo utilizó la posición GNSS-RTK y la información del mapa de dosis de aplicación para determinar las señales de control de pulverización que se enviarán al controlador de la pluma. Se utilizó un vehículo aéreo no tripulado (UAV o «drones») equipado con una cámara multiespectral, que es capaz de adquirir imágenes multiespectrales en los lugares y en el momento deseados, para mapear los parches de maleza utilizando GNSS. Esto permitió proporcionar una aplicación de tasa variable basada en mapas de infestación de malezas. Dicha aplicación de productos químicos específicos para las malas hierbas puede reducir la cantidad de productos químicos entre un 24% y un 51%,

Figura 2: Robot de deshierbe mecánico automático dentro de la fila. Dibujo esquemático del robot de desmalezado que muestra el par en miniatura de azadas dentro de la fila (triángulos rojos) y el sensor del odómetro (rueda de tierra en el lado izquierdo).

Referencias Pérez-Ruiz, M .; Slaughter, DC; Fathallah, FA; Gliever, CJ; Miller, BJ 2014. Sistema de control de malezas co-robótico dentro de la hilera. Ingeniería de biosistemas, vol. 126, páginas 45-55. Pérez-Ruiz, M .; González-de-Santos, P .; Ribeiro, A .: Fernández-Quintanilla, C .; Peruzzi, A .; Vieri, M .; Tomic, S .; Agüera, J. 2015. Destacados y resultados preliminares para la protección autónoma de cultivos. Computadoras y electrónica en la agricultura Vol. 110, páginas 150-161.

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Agricultura de precisión y sostenibilidad

Gestión Del Agua De Riego Una Parte Integral De La Agricultura De Precisión

En India, se requiere más del 90 por ciento del agua dulce para apoyar las actividades agrícolas. Además, según un informe compartido por la FICCI, India entrará en la categoría de países con estrés hídrico para 2020. Todos estos factores indican la urgencia de pensar seriamente en la gestión juiciosa del agua de inmediato. Con el fin de promover el uso prudente del agua en la agricultura, los agricultores adoptan constantemente la práctica de la agricultura de precisión . El artículo analiza cómo un sistema científico de gestión del agua puede funcionar para aumentar el ciclo de producción de cultivos.

Estudio preciso de las necesidades de agua: para comprender las necesidades de agua de cada cultivo, es vital medir la tasa de evapotranspiración. En un lenguaje más simple, es la cantidad de agua que pierden los cultivos a través de la evapotranspiración. Este vacío indica la cantidad de agua que necesitan los cultivos para prosperar de la mejor manera posible. En el sistema de gestión del agua, se estudian factores como el tipo de cultivo, el clima y el proceso de crecimiento para obtener el nivel exacto de necesidad de agua del cultivo. En estos días, las empresas están implementando inteligencia artificial para medir el requerimiento de agua preciso de cada cultivo para mantener el uso juicioso del agua en las prácticas agrícolas.

Análisis del suelo y el tipo de cultivo: un análisis exhaustivo de factores estáticos como el suelo y los tipos de cultivo es otro paso para garantizar una gestión eficaz del agua. Por ejemplo, los cultivos intensivos en agua como la caña de azúcar y el maíz tienen una mayor necesidad de agua que los que no dependen tanto del recurso. De manera similar, las propiedades absorbentes de agua de diferentes suelos también varían. Por tanto, se puede entender que el requerimiento de agua no es el mismo para todos los cultivos y tipos de suelo. Estos factores estáticos se registran al comienzo de la temporada para calcular la cantidad exacta de agua necesaria en la agricultura de precisión.

Comprensión de los parámetros dinámicos: en el sistema de gestión del agua, los factores estáticos por sí solos no son suficientes para obtener la medición deseada de la tasa de evapotranspiración. Para obtener la tasa de evapotranspiración precisa se tienen en cuenta parámetros dinámicos como la intensidad de la luz solar, la velocidad del viento, la ingesta de agua durante las temporadas anteriores y la edad del cultivo. A diferencia de los factores estáticos, estos parámetros se registran diariamente durante toda la temporada para obtener el resultado preciso al final. Dado que esta grabación se realiza automáticamente, no se requiere ninguna entrada manual. No hace falta decir que la automatización produce un resultado de cálculo preciso y más rápido.

Análisis basado en algoritmos: vale la pena mencionar que las empresas modernas están utilizando algoritmos avanzados para examinar datos estáticos y dinámicos. No termina aquí porque este algoritmo también controla el flujo de agua a los cultivos localizando el voltaje de la fuente de alimentación. La distribución regulada del agua asegura que el recurso se utilice con prudencia. Además, esta tecnología agrícola puede permitir un mayor flujo de agua a los cultivos críticos desde el recurso actualmente disponible para satisfacer sus necesidades.

Uso de dispositivos tecnológicos: en la actualidad, las herramientas agrícolas tradicionales han dado paso a dispositivos que se basan en la tecnología moderna. Las empresas agroindustriales hacen un uso significativo de dispositivos avanzados como válvulas energéticamente eficientes, medidores de flujo y sensores de suelo. Además, los datos de satélite se utilizan para obtener una tasa de cálculo precisa. Estos dispositivos inalámbricos de alta tecnología no solo facilitan la transmisión rápida de los datos recopilados, sino que también son adecuados para funcionar en condiciones difíciles. Con estas tecnologías implementadas, la necesidad de intervención manual ha disminuido constantemente en las prácticas agrícolas modernas.

Conclusión- El uso del agua es indispensable para la realización de actividades agrícolas. Sin embargo, con la aplicación de tecnología, se puede evitar el uso indiscriminado de este recurso estresado. Por lo tanto, no es de extrañar que la agricultura de precisión se haya centrado en la gestión científica del agua para aumentar el rendimiento de los cultivos.

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Agricultura de precisión y sostenibilidad

Optimización de la granja digital

P. ¿Qué es la agricultura digital?
Aaron DeardorffA. Aaron Deardorff, gerente de granja digital, Syngenta : La agricultura digital es una combinación de activos de tecnología digital (recopilación de datos, almacenamiento y gestión de datos, análisis y modelado de decisiones) que trabajan juntos para desbloquear el potencial de la agricultura. Por supuesto, el canal minorista no es ajeno a la agricultura digital. Algunos de nuestros clientes minoristas clave han avanzado su inversión original en agricultura de precisión para incluir análisis, modelos de decisiones y herramientas de ayuda a las ventas. Un estudio reciente de la Universidad de Purdue revela que este tipo de inversiones continuará, con un fuerte enfoque en las recomendaciones de siembra de tasa variable y una mayor automatización.

P. ¿Por qué Syngenta participa en la agricultura digital?
A. En Syngenta, creemos que las soluciones empodera agrícolas digitales diseñados para simplificar las complejidades de la 21 st la agricultura siglo. Queremos ayudar a los productores a tomar mejores decisiones que conducirán a operaciones óptimas y mejoras de productividad. Al aprovechar nuestras ofertas actuales e integrar tecnologías, brindaremos una solución a la industria que ayudará a realizar el potencial de una granja al poner el conocimiento, la información y la inteligencia de los datos al alcance de la mano de un productor.

Para lograr este objetivo, nos enfocamos en crear un entorno digital integrado que brinde valor a nuestros socios de la industria a través de información, herramientas y procesos esenciales. Creemos que esto se logra mejor a través de un enfoque colaborativo, utilizando las competencias centrales del canal y las empresas digitales junto con nuestro vasto conocimiento agronómico para convertir los datos en conocimientos y decisiones procesables.

P. ¿Qué ofrece Syngenta en el ámbito de la agricultura digital?
R. La agricultura digital no es nueva para Syngenta. Desde 2001, hemos colaborado con nuestro socio estratégico Ag Conexiones para proporcionar el software de gestión de datos de la comunidad que alimenta nuestra AgriEdge Excelsior ® programa. Este programa para toda la granja ofrece software de administración de granjas líder en la industria, administración de riesgos, un modelo de servicio amplio y acceso a nuestra amplia cartera. También es la base de nuestras iniciativas de abastecimiento sostenible específicas .

En los últimos años, hemos desarrollado la plataforma de riego inteligente Water + ™ . Es un sistema integral de producción de maíz de riego que integra nuestro portafolio agronómico y experiencia con tecnologías de riego de nuestro socio Lindsay Corporation .

La agricultura digital también es una parte integral de nuestra tecnología de rasgos Enogen ®, el primer rasgo de producción genéticamente modificado en maíz diseñado específicamente para mejorar la productividad y la eficiencia de la producción de etanol molido en seco. El sistema de contratación de granos Enogen360 ™ ayuda a los productores a administrar sus contratos y obligaciones de administración de manera rápida y eficiente. Este sistema encriptado es seguro, sencillo y fácil de usar y permite a los productores de Enogen coordinar y rastrear el estado de sus contratos de Enogen con sus plantas de etanol locales, distribuidores de Enogen y Syngenta.

Finalmente, FarmAssist ®es un servicio web de Syngenta que proporciona información meteorológica, incluidos cálculos de grados día de crecimiento; actualizaciones de productos básicos; comentario de mercado; información del producto, como etiquetas, objetivos de plagas y hojas de datos de seguridad del material; información de cultivos; y noticias agrícolas. Los desarrollos futuros incluirán análisis más profundos, modelado de decisiones y una interfaz de usuario que digitalice el proceso de ventas agronómicas.

P. ¿Cuáles son los beneficios de la agricultura digital para los productores y los socios de la industria?

A.
«Nuestro objetivo final es ayudar a los productores a recibir más valor por acre y un mayor retorno de la inversión».

Aaron Deardorff
Específicamente para el productor, existe un conocimiento crítico oportuno, una complejidad reducida, una mejor gestión ambiental y una toma de decisiones procesable para mejorar la productividad general de la granja. Para los minoristas, los beneficios incluyen el empoderamiento agronómico, el marketing de campo y la conectividad, todos los cuales mejoran sus modelos de servicio y ventas. Otras ventajas de la oferta de agricultura digital de Syngenta incluyen:

Colaboración: socios, como Lindsay y Ag Connections, aportan competencias básicas que potencian las soluciones de Syngenta y los esfuerzos de nuestros socios de canal en este espacio.
Gestión de toda la explotación: la tecnología y los análisis proporcionados a través del programa AgriEdge Excelsior permiten a los productores gestionar todas sus operaciones agrícolas, calcular el retorno de la inversión y analizar casi todos los aspectos de su negocio para maximizar la rentabilidad.
Abastecimiento sostenible: los productores utilizan AgriEdge Excelsior como base para la recopilación de datos. Análisis de los datos a través de métricas de Field to Market ® : La Alianza para la Agricultura Sostenible proporciona a los productores indicadores de sostenibilidad campo por campo. Esta información permite a los productores tomar decisiones prácticas que satisfagan las necesidades de abastecimiento sostenible de las personas que compran sus cultivos y que protegen sus negocios para las generaciones futuras.

P. ¿Deberían los usuarios preocuparse por los problemas de privacidad de los datos?

R. Los usuarios deben saber quién tiene acceso a sus datos, a dónde van sus datos, tanto desde el punto de vista del almacenamiento como de la seguridad, y cómo se utilizan. Syngenta se asegura de que estas preguntas estén al frente de nuestras conversaciones mediante la incorporación de un acuerdo contractual sobre el uso, la seguridad y la confidencialidad de los datos de los productores. También tenemos un compromiso público de Syngenta que describe la cultura que establecemos con la privacidad de los datos.

P. ¿Qué avances futuros de Syngenta pueden esperar los usuarios experimentar?

A. Nuestro objetivo final es ayudar a los productores a recibir más valor por el acre y un mayor retorno de la inversión. Con este fin, buscamos continuamente socios que potencien nuestros esfuerzos de agricultura digital y, en última instancia, proporcionen valor a nuestros clientes. Internamente, estamos trabajando para habilitar y mejorar aún más nuestro asesoramiento agronómico a través de la captura de datos, así como tecnologías de análisis y modelado al colaborar con proveedores selectos y vincular estas competencias básicas a los sistemas agrícolas digitales de nuestros socios de la industria. También continuaremos desempeñando un papel activo en AgGateway , un consorcio sin fines de lucro formado por minoristas agrícolas, fabricantes básicos y empresas de agricultura de precisión.

Estos son tiempos emocionantes en la agricultura ya que nuestra industria continúa adoptando los avances tecnológicos. Nuestra visión de agricultura digital de Syngenta se centra en convertir los datos y la información en decisiones viables para nuestros clientes minoristas y productores, al mismo tiempo que se garantiza su confidencialidad.

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avicultura de precision avances por area

Sin datos, el manejo de las aves de corral no es importante

La avicultura de precisión consiste en utilizar los datos disponibles para mejorar las condiciones de las aves y el negocio avícola
18 DE JULIO DE 2019 BENJAMÍN RUIZ
“En cinco años, la industria avícola no será como la conocemos”.

Anxo Mourelle, gerente de SinergiaG6 , en Pontevedra, España, me lo contó. Está claro, tenemos muchas cuestiones que resolver ante nosotros: producción libre de antibióticos , bienestar animal , cambios en el comercio mundial o enfermedades avícolas, pero Anxo también se refirió a la gestión de granjas avícolas.

«La gestión», dijo, «no es importante si no medimos la riqueza de información que tenemos en la granja». Hay una gran cantidad de datos, como la temperatura, la humedad, el amoníaco y los niveles de CO 2 , el peso diario de los pollos, entre otras cosas, que nos dicen cómo son los pollos y cuál será el resultado final. Muchas veces incluso las medimos y no tomamos las medidas correctoras necesarias e inmediatas. El tiempo también vale oro en este caso.

La avicultura de precisión se ocupa de esto. Cuando tenemos los datos a mano y detectamos que hay una variación, debemos actuar de inmediato. La automatización y los equipos se encargan de esto. Nosotros, los seres humanos, estamos aquí para observar los datos, a través de la tecnología que ofrecen los teléfonos celulares y otros dispositivos portátiles, y para asegurarnos de que los equipos automáticos reaccionan adecuadamente a tiempo, y si no, debemos lidiar con ello.

Tuve la oportunidad de unirme a Anxo en una visita a una finca cerca de Pontevedra con equipos de precisión. Fue un placer ver la impresionante uniformidad de la bandada (tanto el peso como la distribución de las aves en el galpón) y que, a pesar de los 30 grados centígrados de humedad en el exterior (86 F), las gallinas estaban a una temperatura agradable de 22 C ( 72 F). La sensación era muy tranquila dentro del gallinero y no había amoníaco en el ambiente. Esto es lo que yo llamo bienestar animal y buen negocio porque se entrega el pájaro perfecto.

Creo que tenemos la suerte de tener la oportunidad de seguir mejorando, de poder afrontar diferentes realidades. De lo contrario, creo que sería muy aburrido trabajar en la industria avícola. La realidad de la automatización puede ser un cambio más que rentable. ¿Qué piensas?

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agricultura de precision para los pequeños agricultores de los paises en desarrollo

El despliegue de la agricultura de precisión en los países en desarrollo: Oportunidades y Desafíos

La presión sobre los agricultores es alta. Una población mundial en crecimiento, estimada en casi 10 mil millones para 2050, significa una demanda creciente para producir más alimentos. Pero más personas también requerirán más viviendas e industrialización, y eso significará menos tierra para cultivar.

Para los agricultores, la cantidad infinita de datos disponibles puede resultar abrumadora, por no mencionar el intento de mantener el ritmo de los rápidos avances tecnológicos. Todo esto puede equivaler a una especie de tormenta perfecta, especialmente para los pequeños agricultores de los países en desarrollo.

Nadie conoce los desafíos internacionales como Karim Maredia de la Universidad Estatal de Michigan , quien lidera el Programa Mundial de Acceso a la Tecnología (WorldTAP) , que se basa en la experiencia de MSU y en todo el mundo para ofrecer capacitaciones a corto y largo plazo, servicios de asesoría y consultas en diversos áreas de investigación y desarrollo agrícola.

La gran mayoría de los agricultores de los países en desarrollo son pequeños agricultores, lo que significa que cultivan alimentos en una pequeña parcela de tierra para alimentar a sus familias y es posible que les quede algo para vender en los mercados locales. A menudo toman decisiones de campo sobre la base de recomendaciones genéricas o información histórica en lugar de datos científicos.

“Hay muchos casos con fertilizantes y manejo de plagas y enfermedades, donde los agricultores simplemente están aplicando insumos a ciegas”, dijo Maredia. “Hacen lo que siempre han hecho. Hay muchos casos de uso excesivo, infrautilización y mal uso de insumos. Queremos trabajar con la gente para cambiar eso «.

Maredia ha pasado más de tres décadas ayudando a los países en desarrollo con el desarrollo de capacidades, la transferencia de tecnología y la formulación de políticas.

En 2017, fue nombrado el único no africano en el Panel Africano de Alto Nivel sobre Tecnologías Emergentes , que se encargó de unir a científicos de la agricultura, la salud pública y la gestión de recursos naturales para discutir las formas en que las nuevas tecnologías podrían fomentar el crecimiento económico. La necesidad de más tecnologías de agricultura de precisión es vital para el futuro de la agricultura, especialmente para las pequeñas explotaciones.

La reciente proliferación de teléfonos móviles en el mundo en desarrollo ha cambiado enormemente la forma en que las personas interactúan entre sí e intercambian información. También han cambiado drásticamente la forma en que operan las empresas y las granjas no son diferentes.

Según una encuesta de 2018 de 22 países en desarrollo realizada por el Pew Research Center, cerca del 60 por ciento de los encuestados dijeron que tenían teléfonos inteligentes. En los Estados Unidos, el 77 por ciento posee teléfonos inteligentes.

Desde Michigan hasta Malawi, los teléfonos inteligentes se están volviendo omnipresentes en la agricultura. Y no se trata simplemente de una comunicación rápida. El valor real radica en el uso de aplicaciones móviles para recopilar y analizar datos rápidamente, un recurso invaluable para la toma de decisiones en tiempo real y de alta presión.

Aunque el acceso a los datos es principalmente un problema del pasado, la implementación de tecnologías líderes sigue siendo un gran desafío.

Pequeña granja, gran responsabilidad
Según la Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación, la mayor parte de los 570 millones de explotaciones agrícolas del mundo son explotadas por pequeños agricultores. Más del 80 por ciento de los alimentos que se consumen en África subsahariana y Asia se cultivan en estas granjas. Las pequeñas explotaciones agrícolas son con frecuencia el elemento vital de sus comunidades, de las que se depende para la seguridad alimentaria en algunas de las zonas más pobres del mundo.

A pesar de la naturaleza integral de estas operaciones y la creciente disponibilidad de datos, los pequeños agricultores tienen lagunas en tecnología y conocimientos.

Para ayudar a llenar estos vacíos, Maredia y sus colegas de WorldTAP capacitan a científicos, reguladores y legisladores en una variedad de temas, que incluyen seguridad alimentaria, agricultura sostenible, biotecnología, transferencia de tecnología y manejo integrado de plagas.

Por ejemplo, Maredia es investigadora principal en MSU en un nuevo proyecto de 2019 financiado por la Agencia de Estados Unidos para el Desarrollo Internacional para crear un Centro Egipcio de Excelencia para la Agricultura . La subvención de cinco años y $ 30 millones está dirigida por la Universidad de Cornell en asociación con MSU, la Universidad de Purdue, la Universidad de California-Davis, Sathguru Consultants, la Universidad de El Cairo y otras cuatro universidades egipcias.

Maredia y otros investigadores de la MSU están supervisando el componente de intercambios, capacitación y becas, en el que los miembros de la facultad y los estudiantes recibirán capacitación en una variedad de temas agrícolas.

Maredia también ha identificado programas de MSU que podrían ser útiles para científicos, especialistas en extensión y agricultores de países en desarrollo. Uno es PhotosynQ , una iniciativa dirigida por David Kramer, profesor distinguido de John A. Hannah y científico de MSU AgBioResearch.

Con un pequeño dispositivo de mano de $ 100, los usuarios de PhotosynQ recopilan datos inmediatos sobre la salud de las plantas en el campo o en el laboratorio. Luego cargan esa información a través de una aplicación de teléfono inteligente en el sitio web de PhotosynQ.
Compartir estos datos de manera amplia ha generado una vasta red de colaboración en temas que van desde técnicas de manejo hasta opciones de variedades de plantas. Hasta la fecha, más de 3.800 usuarios han realizado más de 1,1 millones de contribuciones a la base de datos.

“PhotosynQ es solo un ejemplo en el que conectar a las personas ha resultado en el intercambio de mucha información y conocimiento”, dijo Maredia. “Este es un dispositivo simple pero elegante. Estos son los tipos de tecnologías que interesan a los agricultores de los países en desarrollo porque son de bajo costo y altos en beneficios ”.

Predicciones llenas de presión
Pronosticar el rendimiento de los cultivos es una estrategia valiosa para cualquier agricultor. Las ventajas de comprender cómo el clima, las condiciones del suelo y la gestión afectan la producción son evidentes. Esa información, en última instancia, ayuda en la elaboración de un plan de cultivo.

Sin embargo, el acceso a métodos de modelado sofisticados es limitado. Los agricultores de los países en desarrollo a menudo no tienen la oportunidad de simular una multitud de escenarios antes de tomar decisiones.

Pero estas son exactamente las personas que pueden beneficiarse más de ella. Para muchos, la producción es una cuestión de supervivencia.
Amor Ines , profesora asistente en el Departamento de Ciencias Vegetales, del Suelo y Microbianas de MSU , quiere brindarles a los agricultores la oportunidad de aprender de tecnologías a las que de otro modo no tendrían acceso. Ayuda a los agricultores de los países en desarrollo comparando el acceso a la información a nivel agrícola y de formulación de políticas y mostrándoles cómo usar el conocimiento.

“Una cosa es darle a alguien más datos, pero otra muy distinta es mostrarle cómo usarlos de manera efectiva”, dijo Inés. “Podemos colocar sensores simples en un campo y extraer datos del suelo, usar sensores remotos, recolectar imágenes aéreas y unirlos con pronósticos meteorológicos. Teniendo en cuenta la gestión, podemos empezar a utilizar modelos para ver qué prácticas tienen más sentido. En los países en desarrollo, especialmente, hay recursos limitados que deben usarse de manera eficiente «.

Para varios esfuerzos de investigación, Ines se ha asociado con una empresa en Japón llamada ListenField , que conecta datos satelitales, drones, sensores y en la granja, luego ofrece análisis y recomendaciones. La empresa ofrece una aplicación móvil, FarmAI, que vincula estas tecnologías y ayuda a los agricultores a gestionar las operaciones diarias.

ListenField ha colaborado con numerosas organizaciones en Japón. Un proyecto notable implica trabajar con universidades de Japón, India y Tailandia en la agricultura basada en datos frente al cambio climático.

Hacer frente a un clima cambiante es uno de los aspectos más difíciles de la agricultura moderna. En Filipinas, donde la producción de arroz es fundamental para la seguridad alimentaria del país, Ines y los científicos del Instituto Internacional de Investigación para el Clima y la Sociedad de la Universidad de Columbia están fusionando modelos de cultivos con pronósticos climáticos estacionales para generar una herramienta de apoyo a las decisiones.

Para los agricultores y los gobiernos de los países en desarrollo, el modelado de cultivos puede ayudarlos a prepararse para circunstancias indeseables como la sequía. En 2019, Filipinas ha estado experimentando una sequía severa debido a El Niño.

“Los pronósticos climáticos estacionales no son muy útiles para los agricultores que no comprenden cómo eso se traduce en recomendaciones”, dijo Inés. “La combinación de datos de pronóstico con los modelos de cultivos nos permite presentar recomendaciones respaldadas por datos que se pueden implementar a escalas pequeñas y grandes. Estos agricultores nunca antes habían tenido información como esta, lo que hace que este trabajo sea muy emocionante «.

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¿Están los Granjeros Utilizando Realmente Drones?

Según una encuesta llevada a cabo por Drone Life, solo un tercio de los granjeros tiene planes de utilizar drones este año. En los países menos desarrollados, el número de granjeros usando drones es sin lugar a dudas menor. Esto a pesar del hecho de que los drones nunca han estado más disponibles y adaptados al uso agrario.

Entonces, ¿por qué no hay más granjeros utilizando esta gran nueva tecnología?

¿Pueden los granjeros permitirse los drones?

Invertir en drones, como en la mayor parte de las tecnologías, no es barato. Hay costes de inicio con los drones y después tienes que contar con el software adecuado para utilizarlos y quizá incluso formarte para saber cómo usarlos apropiadamente. Y por supuesto, necesitas reservar dinero por si tus drones se rompen o debes repararlos o reemplazarlos.

Esto suma una cierta cantidad y si los granjeros no están del todo convencidos de que los drones les ayudarán a recuperar su inversión los drones no van a despegar en absoluto.

Will Bignell, el experto en drones de DroneAg confía que cualquiera que compra sus productos y servicios de drones “recupera su dinero, si no es que lo dobla, con la primera producción”.

En la otra cara de la moneda, Kevin Price, un ecologista de la Universidad Estatal de Kansas, predice que los drones pueden ayudar a incrementar los beneficios especialmente en los productos de alto valor, como los tomates.

Todo esto parece sugerir que los drones son solo una opción para el granjero rico que invierte en cultivos de alto valor y tiene dinero de sobra para permitirse los drones en su granja. ¿Es esto cierto? Aquí un ejemplo de lo que cuestan los drones en el mercado actual:

senseFly eBee SQ. Es un dron agrícola muy avanzado equipado con un 5 sensores de espectro, planificación de vuelo avanzada, gestión de vuelo y software de procesamiento de imágenes. Puede cubrir 5 acres muy rápido (para un dron) y te da datos detallados como los niveles de h2o del suelo, temperatura del suelo, recuento de plantas y mucho más. ¿El precio? Más de 12.000$. Un montón de dinero pero te da todos los datos que necesitas en agricultura de precisión, si sabes lo que estás haciendo. No es un dron para principiantes.

PrecisionHawk Crop Scouting Package. Es un dron completo con un conjunto de herramientas ideal para principiantes con drones. Aún así, el precio es de 1.989$, que no es precisamente barato si consideras además sus funcionalidades limitadas. Este dron no tiene los sensores que encontrarás en la gama más alta del mercado. Simplemente tiene cámaras que pueden hacer tareas sencillas como tomar fotografías de los campos o destacar áreas problemáticas desde el cielo, todo ello controlado con una app desde tu teléfono inteligente. ¿Crees que esos 1.989$ están bien gastados, o prefieres dar un paseo por tus campos para detectar los problemas a nivel del suelo?

La mayoría del resto de los drones están en algún punto entre esos dos en términos de precio y funcionalidad. Con tanta variedad de drones disponibles, es el momento de hacerse la pregunta de para qué prefieren los agricultores utilizar los drones en sus granjas.

¿Para qué están utilizando los granjeros los drones?

Volviendo a lo básico, los drones son una manera de comprobar el estado del campo desde el aire. Y es para lo que parece que la mayoría de los granjeros los utilizan.

Ginell dice que para muchos agricultores “los drones en agricultura significan hacer volar un dron alrededor del ganado o para buscar cabezas perdidas, comprobar el estado de los lindes y simplemente, comprobaciones rutinarias” más que para reunir datos para agricultura de precisión.

Cuando miras el coste de los drones agrícolas profesionales no es una sorpresa, pero el coste podría no ser lo único que echa para atrás a los granjeros.

En primer lugar, hay normas aeroespaciales y regulaciones para poder volar los drones. Cambian según el país y la región, asique tienes que comprobarlas antes de volar ningún tipo de dron.

En EEUU necesitas seguir las guías de la FAA para drones además de cualquier otra ley estatal. Para conseguir tu certificado de piloto remoto y poder hacer volar tu dron legalmente necesitas pasar un examen por escrito. Suena fácil, pero pasar el test no significa que realmente sepas cómo hacer volar con seguridad y utilizar todas las funciones de tu dron. Esto se consigue entrenando, o mediante prueba y error con prácticas que pueden ser caras y peligrosas.

Utilizar los datos que los drones recogen de tu granja es el punto principal de la agricultura de precisión. Si no puedes utilizar esos datos para mejorar tu granja y hacer crecer tus cultivos más eficientemente entonces tus drones no son más que unos juguetes muy caros.

Cuando se usan adecuadamente los drones pueden dar datos realmente útiles que puedes utilizar para que tu granja sea mucho más eficiente. Desde cosas como detectar el estrés de las plantas antes de que sea visible a simple vista a determinar los niveles de humedad del suelo en campos e incluso monitorear los hábitos de alimentación del ganado y actuar como un perro ovejero.

¿Hacia dónde va el sector?

Claramente el sector de los drones agrícolas aún tiene un largo camino que recorrer antes de que sea accesible a los granjeros de todo el mundo. Sin embargo, es una tecnología muy necesitada si queremos alimentar a la población en crecimiento con la comida que necesita.

Por suerte, hay soluciones en camino que no dependen para nada de los drones, resolviendo los problemas como tener que aprender a pilotar drones y utilizar sus datos. Por ejemplo, Blue River Technology es una startup agrícola que ha desarrollado una máquina llamada See & Spray para rociar herbicidas en las malas hierbas mientras que no cae ni una gota en los cultivos. La agricultura de precisión no tiene por qué comenzar desde los cielos, de hecho, es la parte de sensores de los drones la que es realmente importante, no la vista aérea.

Como la popularidad de los drones ha explotado, muchos proveedores de servicios de drones han aparecido, lo que significa que puedes alquilar un dron o tener un equipo que haga el trabajo de drones para ti, dándote solo los datos importantes. Recomendamos altamente evaluar esta posibilidad. No solo te da datos muy interesantes de tu propia granja y agricultura de precisión, sino que te dará una prueba de cómo los drones funcionan y esto te ayudará a decidir si son una buena inversión para tu granja de forma permanente.

Cualquier agricultor interesado en llevar a cabo agricultura de precisión no debería echarse atrás por el coste y limitaciones de los drones. Recolectar datos y utilizarlos con sabiduría es la parte importante. ¡Buena suerte!

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Agricultura de precisión y sostenibilidad

John Deere y el nacimiento de la agricultura de precisión

A principios del siglo XIX, un herrero llamado John Deere se mudó de Vermont a Illinois, donde notó que los granjeros estaban teniendo problemas. La tierra pegajosa de la pradera se acumulaba en sus tradicionales arados de hierro, lo que los obligaba a detenerse con frecuencia para limpiar las cuchillas.

Deere tuvo una idea y, en 1837, presentó su arado de acero «autofrenante» . La hoja cortó la tierra dura y llena de raíces, y su forma curva permitió que la tierra se volcara. La invención de Deere se conoció como «el arado que rompió las llanuras» y ayudó a transformar el Medio Oeste en tierras de cultivo fértiles. Su empresa homónima se convirtió en el mayor fabricante de arados del mundo.

Avance rápido hasta 1994, y el grupo de agricultura de precisión de John Deere, en Moline, Illinois, estaba comenzando a explorar un nuevo concepto en la agricultura conocido como agricultura de precisión. Aún en su infancia, la agricultura de precisión había atraído la atención de varias empresas de tecnología.

Rockwell International Corp., más conocida como contratista de defensa, desarrolló una de las primeras aplicaciones de agricultura de precisión. El Sistema de Posicionamiento Global en el que se basaba la agricultura de precisión era principalmente una constelación militar, y Rockwell utilizó su conocimiento de los satélites militares para diseñar su Sistema de Visión . Introducido en 1995, el sistema creó mapas de campo detallados. Según un informe de Los Angeles Times, la computadora del sistema conectada a una cosechadora registró el volumen de cultivos cosechados y emparejó esos números con los datos de ubicación. El mapa resultante reveló qué parcelas de tierra eran más productivas que otras. Los agricultores podrían hacer un seguimiento con pruebas de campo para determinar la composición del suelo y aplicar niveles específicos de fertilizantes e insecticidas en la siguiente temporada de siembra.

Pero después de una avalancha inicial de adopción, el interés de los agricultores en la agricultura de precisión comenzó a estancarse , por una serie de razones: el equipo tenía una curva de aprendizaje pronunciada, faltaba soporte técnico, los sistemas tenían fallas y eran costosos. Rockwell se unió a otras empresas que salían del campo justo cuando John Deere estaba aumentando su I + D.

Los ingenieros de Deere sabían que tenían que resolver el problema que había desafiado a sus competidores: ¿Cuál era la aplicación asesina que justificaría el costo de la agricultura de precisión y haría que los agricultores quisieran usarla? Como había hecho el fundador de la empresa antes que ellos, decidieron que una mejor arada era la respuesta.

Al arar un campo sin GPS, un agricultor generalmente tenía casi un metro de superposición entre filas. Reducir esa superposición significaría pasar mucho menos tiempo en el campo y también usar menos fertilizante. Los ingenieros de Deere se asociaron con ingenieros de la Universidad de Stanford para desarrollar un tractor autónomo controlado por GPS. A pesar de algunas demostraciones exitosas en condiciones idealizadas, estaba claro que necesitaban un sistema GPS que fuera más preciso y más fácil de usar.

De vuelta a la mesa de dibujo.

Luego, Deere trabajó con el Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA y la Tecnología NavCom (ahora una subsidiaria de Deere) en un mejor sistema GPS. El resultado fue el primer receptor GPS de Deere, que también trabajó con otras constelaciones regionales de satélites de posicionamiento. La versión de 1996, que se muestra arriba, fue apodada cariñosamente Green Eggs and Ham. Diseñado para montarse en la parte superior de la cabina de un tractor, llevaba una antena de GPS y una antena de banda C que utilizaba señales de estaciones base regionales para corregir las lecturas de GPS. En ese momento, el gobierno de EE. UU. Aún degradaba intencionalmente las señales de GPS destinado al uso civil, una práctica que finalmente abandonó en mayo de 2000. Si bien los productos de la competencia también hicieron algunas correcciones de GPS, el receptor Deere fue más preciso porque corrigió las señales provenientes de cada satélite GPS.

Ambas antenas estaban ubicadas debajo de la «yema» amarilla. El dispositivo conectado a las pantallas y al sistema de mapeo dentro de la cabina. Además de ser precisa, la unidad tenía que ser resistente, capaz de soportar un clima pésimo, temperaturas de –20 ° a 45 ° C, vibraciones de vehículos e incursiones ocasionales de roedores, pájaros y otras criaturas.

Tractores john deere
Foto: Deere & Co.
Trabajo de campo: el receptor GPS «huevos y jamón verde» de John Deere, que entró en producción en 1997 como StarFire, se encuentra en la parte superior de la cabina de un tractor.
Mientras tanto, los ingenieros de Deere continuaron trabajando en AutoTrac, su tractor autónomo. Incorporaron en el StarFire de segunda generación la capacidad de conectarse con un módulo de compensación de terreno, lo que permitió que el sistema GPS del tractor siguiera los contornos del suelo y trazara una línea exactamente paralela a la trayectoria anterior del tractor. AutoTrac se lanzó como producto comercial en 2002.

Hoy en día, la combinación de un GPS más preciso y un control de vehículos autónomo ha hecho que la agricultura de precisión sea económica, al menos para las grandes explotaciones. Los sistemas autoguiados ahora cultivan aproximadamente del 60 al 70 por ciento de la superficie cultivada en América del Norte, del 30 al 50 por ciento en Europa y más del 90 por ciento en Australia.

El receptor GPS Green Eggs and Ham de John Deere se exhibirá hasta junio de 2018 en el Museo Nacional de Historia Estadounidense en Washington, DC, como parte de la feria Precision Farming.

Una versión abreviada de este artículo aparece en la edición impresa de marzo de 2018 como «Arando con precisión».

Parte de una serie continua que analiza fotografías de artefactos históricos que abarcan el potencial ilimitado de la tecnología.

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Agricultura de precisión y sostenibilidad

¿Es IoT el futuro de la agricultura

La aplicación de IoT en la agricultura podría cambiar la vida de la humanidad y de todo el planeta. Actualmente, somos testigos de cómo el clima extremo, el deterioro del suelo y las tierras secas, el colapso de los ecosistemas que juegan un papel crucial en la agricultura hacen que la producción de alimentos sea cada vez más difícil.

Mientras tanto, no tenemos menos. Una famosa predicción dice que habrá más de 9 mil millones de personas en 2050. Eso es un montón de bocas que alimentar.

Afortunadamente, hay esperanza gracias al rápido desarrollo de aplicaciones agtech e IoT para la agricultura inteligente. Este mercado deberíatriplicar para 2025 y daré 75 millones de sistemas de IoT desplegados con fines agrícolas en los próximos años, estiman los expertos.

Sin mencionar la cantidad de startups innovadoras en este campo. Hay muchos capitales de riesgo en tecnología agrícola y alimentaria. GroundUp, Lightbank, FoodTech Angels, Earth Capital US, Avrio Capital, the Kitchen, Startup Farmers y muchos otros dan forma al futuro de la agricultura inteligente.

Tabla de contenido

¿Qué es la agricultura inteligente?
Beneficios de usar IoT en agricultura
IoT en agricultura: casos de uso
Desafíos de IoT en la agricultura
¿Qué es la agricultura inteligente?
La agricultura inteligente es un término amplio que recopila prácticas agrícolas y de producción de alimentos impulsadas por Internet de las cosas, big data y tecnología analítica avanzada. Las aplicaciones de IoT más comunes en agricultura inteligente son:

Sistemas basados ​​en sensores para monitorear cultivos, suelo, campos, ganado, instalaciones de almacenamiento o básicamente cualquier factor importante que influya en la producción.
Vehículos agrícolas inteligentes, drones, robots autónomos y actuadores.
Espacios agrícolas conectados como invernaderos inteligentes o hidroponía.
Sistemas de análisis, visualización y gestión de datos.
El análisis de datos de sensores impulsa la transparencia en los procesos agrícolas, ya que los agricultores obtienen información valiosa sobre el rendimiento de sus campos, invernaderos, etc. Sin embargo, estos no son los únicos datos con los que trabajan los agricultores. Como en cualquier otra industria, los profesionales agrícolas tienen que lidiar con cierto papeleo, que suele ser un proceso manual oportuno. Los sistemas inteligentes para el análisis y la gestión del flujo de trabajo de documentos ayudan a automatizar este proceso y proporcionan una mayor eficiencia. Obtenga más información sobre el sistema automatizado de gestión de documentos en la agricultura .

Por cierto, ¿está explotando el mercado de la agricultura inteligente y busca un socio de desarrollo de software confiable? Póngase en contacto con nuestro equipo de IoT para conocer el potencial de la tecnología conectada en esta área. Descubramos una forma de cultivar alimentos de manera más eficiente y sostenible.

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Beneficios de usar IoT en agricultura
Como en otras industrias, la aplicación de Internet de las cosas en la agricultura promete eficiencia, reducción de recursos y costos, automatización y procesos basados ​​en datos que antes no estaban disponibles. En la agricultura, sin embargo, estos beneficios no actúan como mejoras, sino como soluciones para toda la industria que enfrenta una serie de problemas peligrosos.

Excelente eficiencia. La agricultura de hoy está en una carrera. Los agricultores tienen que cultivar más productos en suelos en deterioro, disminuyendo la disponibilidad de tierras y aumentando las fluctuaciones climáticas. La agricultura habilitada para IoT permite a los agricultores monitorear sus productos y condiciones en tiempo real. Obtienen conocimientos rápidamente, pueden predecir problemas antes de que sucedan y tomar decisiones informadas sobre cómo evitarlos. Además, las soluciones de IoT en la agricultura introducen la automatización, por ejemplo, riego basado en la demanda, fertilización y recolección de robots.
Expansión. Para cuando tengamos 9 mil millones de personas en el planeta, el 70% de ellas vivirá en áreas urbanas. Los invernaderos y los sistemas hidropónicos basados ​​en IoT permiten una cadena de suministro de alimentos corta y deberían poder alimentar a estas personas con frutas y verduras frescas. Los sistemas agrícolas inteligentes de ciclo cerrado permiten cultivar alimentos básicamente en todas partes: en los supermercados, en las paredes y tejados de los rascacielos, en contenedores de transporte y, por supuesto, en la comodidad de la casa de todos.
Recursos reducidos. Muchas soluciones de IoT agrícola se centran en optimizar el uso de los recursos: agua, energía, tierra. La agricultura de precisión que utiliza IoT se basa en los datos recopilados de diversos sensores en el campo, lo que ayuda a los agricultores a asignar con precisión los recursos suficientes dentro de una planta.
Proceso más limpio. Lo mismo es relevante para pesticidas y fertilizantes. Los sistemas basados ​​en IoT para la agricultura de precisión no solo ayudan a los productores a ahorrar agua y energía y, por lo tanto, hacen que la agricultura sea más ecológica, sino que también reducen significativamente el uso de pesticidas y fertilizantes. Este enfoque permite obtener un producto final más limpio y orgánico en comparación con los métodos agrícolas tradicionales.
Agilidad. Uno de los beneficios de usar IoT en agricultura es la mayor agilidad de los procesos. Gracias a los sistemas de predicción y monitoreo en tiempo real, los agricultores pueden responder rápidamente a cualquier cambio significativo en el clima, la humedad, la calidad del aire y la salud de cada cultivo o suelo en el campo. En condiciones de cambios climáticos extremos, las nuevas capacidades ayudan a los profesionales de la agricultura a salvar los cultivos.
Mejora de la calidad del producto. La agricultura basada en datos ayuda a producir más y mejores productos. Mediante el uso de sensores de suelo y cultivos, monitoreo de drones aéreos y mapeo de la granja, los agricultores comprenden mejor las dependencias detalladas entre las condiciones y la calidad de los cultivos. Usando sistemas conectados, pueden recrear las mejores condiciones y aumentar el valor nutricional de los productos.
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IoT en agricultura: casos de uso
Existen numerosos ejemplos de aprovechamiento de las tecnologías de IoT en la agricultura, desde sistemas de gestión y análisis de datos versátiles hasta robots polinizadores futuristas. En este artículo, hemos dividido los casos de uso en 4 categorías principales: vehículos, sensores, actuadores e invernaderos. Ahora, veamos algunos proyectos existentes en cada categoría.

Vehículos
agricultura inteligente
En general, la aplicación de vehículos agrícolas es el núcleo de la agricultura productiva. El uso de vehículos inteligentes aumenta significativamente esta eficiencia e impulsa la automatización a la agricultura tradicional.

Cosechadoras y tractores conectados de Deere & Coson un buen ejemplo. A principios de este año, estos vehículos han llamado mucho la atención de los visitantes del CES 2019, y no solo por el enorme tamaño y el color verde pegadizo, sino por la tecnología debajo del capó.

Los vehículos de Deere están equipados con sensores, visión por computadora, GPS extremadamente preciso (menos de una pulgada) y aprendizaje automático para permitir la conducción autónoma y las capacidades de agricultura de precisión. Estas máquinas aún requieren un operador, sin embargo, gracias a la tecnología, no es necesario que sea un conductor de vehículos agrícolas altamente calificado.

agricultura inteligente
A su vez, el vehículo conceptual de Case IH es totalmente autónomo y puede manejarse de forma remota desde la oficina o controlarse mediante inteligencia artificial. Case IH, uno de los principales proveedores de tecnología agrícola del mundo, ha estado trabajando en el vehículo desde 2016 y se espera que lance el primer prototipo pronto.

UAV o simplemente drones también han ganado popularidad en la industria. En la mayoría de los casos, los drones funcionan como un sistema de monitoreo basado en IoT en la agricultura inteligente, como herramientas para el mapeo de granjas y el riego a pedido y el tratamiento de pesticidas.

Galardonado con Red Dot, Xaircraft P30 es un dron fitosanitario autónomo. Utiliza algoritmos avanzados para una capacidad de vuelo excepcional y una pulverización química precisa, lo que ayuda a reducir hasta un 30% del material pesticida y ahorra un 90% de agua.

También hay drones más pequeños que, sin embargo, hacen un gran trabajo: la polinización. Al ver los alarmantes colapsos masivos de colmenas y una disminución significativa de la población de abejas, algunas empresas decidieron centrarse en crear microdrones que pudieran realizar funciones de abejas en la agricultura.Walmart, por ejemplo, ha presentado recientemente una patente para una abeja robot, y la Universidad de Harvard ha estado enseñando RoboBees para nadar bajo el agua.

Sensores
Hay una amplia gama de sensores que se utilizan en la agricultura inteligente, incluidos el suelo, la humedad, la luz, la temperatura del aire, el CO2, el sensor de energía solar y muchos otros. Instalados en todos los campos, en los sistemas de monitoreo basados ​​en IoT, en vehículos agrícolas inteligentes y estaciones meteorológicas, los sensores recopilan datos continuamente.

La combinación de datos provenientes de diversos sensores y el intercambio de datos permite construir modelos de cultivos: predicción de cómo crecerá el cultivo en las condiciones dadas, practicar la agricultura de precisión basándose en datos de sensores y satélites, construir una estrategia de cosecha, etc.

Otro galardonado de Red Dot, SoilCares es un buen ejemplo de una solución de IoT asequible para la agricultura que puede convertir incluso una pequeña granja en un entorno conectado. Este escáner de suelo portátil proporciona diagnósticos de suelo en tiempo real y asesoramiento instantáneo sobre fertilización y tratamiento del suelo. Los sensores del escáner envían información al centro de procesamiento de datos, que envía la información directamente al teléfono del agricultor.

Otro ejemplo es un conjunto de sensores de humedad de Cropx. Estos sensores brindan monitoreo automatizado de humedad, temperatura y CE y permiten un riego eficiente y sin desperdicios. Este también es un buen ejemplo de cómo el uso de IoT en la agricultura puede reducir el consumo de agua.

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Actuadores
El riego inteligente ayuda a los agricultores a reducir significativamente el consumo de agua y, por lo tanto, a que la agricultura sea más consciente del medio ambiente. Sin embargo, estos sistemas no funcionarían sin los actuadores adecuados.

Los actuadores juegan un papel importante en la implementación de la automatización y la IoT en la agricultura. Los aspersores inteligentes activan el riego automatizado, los refrigeradores y calentadores conectados en las instalaciones de almacenamiento y transporte permiten condiciones sostenibles para el producto y ayudan a reducir el desperdicio, la iluminación LED inteligente se ajusta automáticamente a las condiciones cambiantes y garantiza que cada parte de un invernadero o espacio de almacenamiento obtenga la cantidad correcta de ligero.

Lúmenes digitalesproduce precisamente el tipo de LED inteligentes, que facilitan el control de la energía y permiten la automatización en espacios agrícolas. Combinada con los controles de iluminación y la plataforma para el análisis de datos, esta solución garantiza una mayor eficiencia y un rendimiento superior de la iluminación en la agricultura.

Invernadero autónomo
agricultura inteligente
El impacto de IoT en la agricultura es tan grave que puede cambiar por completo la economía de todo el país. Esto es lo que paso conLos países bajos, un pequeño país de tierras bajas densamente poblado que hoy ocupa el segundo lugar entre los exportadores de verduras del mundo.

El secreto está en el enfoque innovador de los espacios agrícolas. La mayoría de las tierras de cultivo en los Países Bajos están cubiertas por vidrio y las verduras se cultivan en invernaderos autónomos. Los holandeses utilizan tecnología conectada, sensores para controlar el nivel de CO2, la humedad, la luz LED, la salud de las plantas y el análisis de datos para mantener un entorno sostenible en los invernaderos. Por lo tanto, cosechan 10 veces el rendimiento promedio de un campo abierto tradicional.
Además de una eficiencia sin igual, el cultivo de alimentos en invernaderos inteligentes es limpio, ya que requiere mucha menos agua y pesticidas.

Las nuevas empresas agrícolas de hoy afirman que ni siquiera necesita campos para cultivar alimentos de manera eficiente en un invernadero inteligente. Empresas como Infarm oJones comidaoferta para instalar invernaderos autónomos en un entorno urbano como un supermercado, jardín privado o incluso una planta farmacéutica. Gracias a la tecnología hidropónica, los jardines verticales inteligentes no tienen suelo: las plantas crecen en solventes nutritivos controlados y mantenidos por tecnología de sensores y no requieren riego tradicional, lo que los hace eficientes en el uso de recursos.

Teniendo en cuenta los beneficios inmejorables, el respeto al medio ambiente y la agilidad de los invernaderos autónomos, podrían convertirse en la solución a los desafíos que enfrenta la agricultura y, por lo tanto, construir el futuro de IoT en la agricultura.

agricultura inteligente
Desafíos de IoT en la agricultura
El sistema de agricultura inteligente que utiliza IoT y tecnología de big data podría ser el salvador de toda la industria. Pero la integración de la tecnología en los procesos agrícolas tradicionales no ha estado libre de problemas.

Conectividad
Debe proporcionar conectividad en todo el entorno agrícola: campos, almacenes, graneros, invernaderos, etc. para que un sistema de IoT funcione. Y este es mucho espacio para trabajar. Idealmente, también debería ser una conexión ininterrumpida confiable que pudiera soportar eventos climáticos severos y condiciones de espacio abierto.

Desafortunadamente, la conectividad todavía plantea un problema en la Internet de las cosas en general, ya que diversos sistemas utilizan diferentes protocolos y métodos de transmisión de datos. Con suerte, los intentos de regular esta área, introducir estándares, así como el desarrollo de la tecnología 5G y la Internet basada en el espacio, pronto podrán resolver este problema y proporcionar una conexión a Internet rápida y confiable para cada espacio, independientemente de su tamaño y condiciones.

Diseño y durabilidad
Cualquier sistema de IoT utilizado en la agricultura debería poder manejar no solo la conectividad, sino también las condiciones de los espacios al aire libre. Los drones, los sensores portátiles, el IoT en redes inteligentes y las estaciones de monitoreo del clima deben tener un diseño sencillo pero funcional y un cierto nivel de robustez para «trabajar en la granja». Por no hablar de la complejidad y peculiaridad de diseñar un producto de IoT en general.

Por cierto, ¿tiene un proyecto de agricultura inteligente y necesita diseñadores y desarrolladores inteligentes y hábiles para implementarlo? Póngase en contacto con nuestro equipo para analizar cómo hacerlo realidad y comenzar a construir un producto que gane el mercado tan pronto como mañana.

Recursos y tiempo limitados
El papel de IoT en la agricultura es muy importante, aunque la integración de la tecnología inteligente en esta área tiene lugar en el contexto de un entorno en constante cambio y falta de tiempo.

Las empresas que diseñan y desarrollan IoT para la agricultura deben tener en cuenta el cambio climático rápido y los extremos climáticos emergentes, trabajar con una disponibilidad limitada de tierras y factores desfavorables como polinizadores moribundos.

En el lado positivo, en respuesta a estas condiciones, surgen muchos proyectos progresistas, por ejemplo, colmenas conectadas por Deutsche Telekom o granjas urbanas en contenedores de envío de Square Roots creados por el hermano menor de Elon Musk, Kimbal Musk.

agricultura inteligente
Conclusión
Los mercados crecerán y colapsarán, surgirán o morirán modelos de negocio disruptivos, pero la gente siempre necesitará comer y beber. Por esta razón, el desarrollo de áreas como la alimentación y la agricultura siempre será una prioridad, especialmente dada la dinámica que observamos en el mundo de hoy. Por lo tanto, el IoT utilizado en la agricultura tiene un gran futuro prometedor como fuerza impulsora de la eficiencia, la sostenibilidad y la escalabilidad en esta industria.

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Agricultura de precisión y sostenibilidad

3 CASOS DE USO DE EDGE COMPUTING PARA AGRICULTURA INTELIGENTE

Dado que el 10% de todos los datos generados por la empresa se generan y analizan fuera de la nube o de los centros de datos centralizados, la informática de punta está ganando impulso lentamente en muchas industrias. Sin embargo, como se espera que la cifra alcance el 75% para 2025, pronto podremos ser testigos de un crecimiento exponencial en la adopción de la informática de borde.

Es decir, la computación de borde ya se ha convertido en una tendencia importante de IoT en la agricultura, y por una buena razón: la computación de borde gana sin lugar a dudas en términos de velocidad y eficiencia en comparación con la infraestructura en la nube.

En este artículo, exploraremos algunos de los casos de uso de la informática de borde de IoT en la agricultura.

Pero primero, hablemos de los principales desafíos dentro de IoT y la computación en la nube para la agricultura y expliquemos cómo la computación en el borde puede resolverlos.

Principales desafíos de IoT en la nube en la agricultura y cómo la informática de borde puede resolverlos
Si bien los beneficios de las aplicaciones de IoT en la agricultura (así como en cualquier otra industria ) no pueden subestimarse, las tecnologías agrícolas inteligentes aún pueden plantear ciertos desafíos, especialmente si dependen de la nube.

A saber, aquí hay 3 desafíos principales de computación en la nube para la agricultura inteligente y la agricultura inteligente de IoT (incluidas 3 formas en que las tecnologías de vanguardia pueden ayudarlo a resolverlos):

Seguridad
Problema : cuando los datos se transfieren de un lado a otro entre el dispositivo ubicado en el campo y la nube, la probabilidad de violación es extremadamente alta. Además, cada dispositivo o sensor de su red de IoT puede ser un punto potencial de vulnerabilidad.

Solución : la computación perimetral lo ayuda a minimizar el riesgo de violación o robo de datos, ya que sus datos permanecen justo donde se recopilaron, dentro del dispositivo.

Velocidad
Problema : recopilar, transferir y analizar datos es una tarea que requiere mucho tiempo. Es por eso que algunas organizaciones podrían enfrentarse al desafío de tener que elegir entre la profundidad de la información obtenida de los datos y su velocidad de procesamiento. Esto es especialmente cierto para los dispositivos agrícolas remotos ubicados en el campo.

Solución : La informática de borde elimina este desafío al aumentar la eficiencia de la red y acelerar el procesamiento de datos. Cada dispositivo de la red puede analizar los datos que recopila y puede proporcionar retroalimentación inmediata, lo que aumenta la velocidad de procesamiento y profundiza la información.

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Costo
Problema : Los gastos de computación en la nube generalmente dependen de la cantidad de datos generados por las «cosas» y transferidos a través de la red. Teniendo en cuenta la cantidad de dispositivos utilizados por un solo sistema de agricultura inteligente y la gran cantidad de datos que proporciona, el costo de la computación en la nube puede dispararse fácilmente.

Solución : al utilizar la informática de punta en la agricultura, no tiene que llenar su almacenamiento con datos irrelevantes e inútiles ni transferirlos a la base de datos principal. Como resultado, puede reducir fácilmente el costo de la nube, tanto en términos de costo de almacenamiento como de ancho de banda.

Teniendo en cuenta los desafíos enumerados, las ventajas de la informática de borde se vuelven aún más obvias. Y es especialmente cierto cuando se habla de informática de punta en la agricultura.

3 casos de uso de informática de punta en agricultura y agricultura inteligentes
Hay docenas de ejemplos de casos de uso para la agricultura y la agricultura inteligentes : desde realizar un seguimiento de los cambios climáticos y monitorear las condiciones de los cultivos / ganado hasta la automatización de invernaderos o incluso las soluciones de gestión de fincas integrales habilitadas por IoT.

En cuanto a los casos de uso de la computación de punta cuando se aplica a tecnologías agrícolas inteligentes, la oportunidad clave se encuentra dentro de la denominada “ agricultura de precisión ”. Al utilizar este enfoque, los agricultores confían en los datos para obtener un mejor control sobre el negocio, optimizar la eficiencia de sus operaciones y, como resultado, reducir los gastos operativos.

Por lo tanto, estas son solo algunas de las oportunidades y los casos de uso de la computación perimetral a considerar:

1. Agronegocios
Los tractores autónomos y la maquinaria robótica pueden funcionar en piloto automático, comunicándose con sensores cercanos para obtener los datos necesarios sobre el entorno circundante.

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Utilizando visión por computadora y datos de campo precargados, los agribots pueden calcular las rutas más eficientes para cubrir el área requerida teniendo en cuenta el tipo de tarea realizada, la cantidad de vehículos actualmente en el campo, el tamaño de los implementos, etc. Además, pueden desviar automáticamente en caso de un obstáculo inesperado o detenerse por completo, por ejemplo, si hay un ser humano o un animal en el camino.

Como resultado, el equipo inteligente puede realizar una amplia gama de tareas, como regar / deshierbar áreas de campo específicas cuando sea necesario o incluso cosechar cultivos de forma autónoma.

2. Automatización agrícola
Al igual que los agronegocios, un invernadero o incluso granjas enteras se pueden poner en piloto automático utilizando la informática de borde de IoT. Esto significa que el ecosistema cerrado puede cuidarse solo sin depender de un servidor remoto para procesar los datos recopilados y tomar decisiones sobre los procesos de rutina, por ejemplo, regar las plantas, alimentar al ganado, controlar la temperatura, la luz, la humedad de la habitación, etc.

Como en el caso de los agronegocios, la informática de punta permitirá que la granja o invernadero opere independientemente de la conexión al servidor principal y tome decisiones localmente, en base a los datos de los sensores locales. Esto tiene el potencial de mejorar la confiabilidad de los procesos y reducir los desechos, haciendo de la agricultura un proceso más sostenible.

3. Protección contra desastres
Al utilizar la informática de punta, los sistemas de IoT agrícolas pueden tomar decisiones informadas sobre posibles peligros ambientales o desastres naturales.

Es decir, los sensores remotos pueden recopilar y analizar datos sobre cambios en el clima o el medio ambiente para predecir desastres potenciales y, en caso de que haya ciertos signos de peligro, notificar de inmediato al centro de control general. Como resultado, los agricultores podrán tomar medidas oportunas para proteger sus cultivos, al menos parcialmente, en caso de un incendio forestal, por ejemplo.

computación de punta en agricultura

Edge computing en la agricultura: un terreno fértil para la innovación y el crecimiento
La cantidad de dispositivos IoT de propiedad empresarial que dependen de la informática de borde alcanzará los 5.600 millones en 2020, según BusinessInsider . Y la agricultura tiene todas las posibilidades de estar a la vanguardia de la innovación en este campo, junto con la manufactura, la energía, el transporte, la atención médica y el comercio minorista.

Esto significa que podemos esperar ver más casos de uso de computación de vanguardia en agricultura y agricultura inteligente muy pronto. Por lo tanto, adoptar la tecnología para sus nuevos proyectos o migrar sus sistemas de IoT existentes al perímetro lo antes posible puede ayudarlo a obtener el beneficio competitivo de un primer usuario.

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