Agricultura de precisión y sostenibilidad

Los profesionales de la ciencia de datos utilizan herramientas tecnológicas para enriquecer la producción de cultivos

La agricultura es la columna vertebral de la India. Es el principal apoyo a la economía india. El flujo de dinero comienza en la mano del agricultor, ya que es allí donde entran los productos alimenticios esenciales. Casi el 70% de la población vive en cuencas rurales y más del 50% de toda la población india toma la agricultura como su trabajo principal.

India es el segundo mayor productor de frutas y verduras del mundo. Aún así, el sector adolece de una serie de problemas, entre los que se incluyen el desconocimiento y el no reconocimiento. El cambio climático, los monzones impredecibles, la sequía, las inundaciones, la migración de agricultores hacia las ciudades en busca de mejores empleos son algunos de los principales problemas que atraviesa la industria agrícola.

Incluso las plataformas más reconocidas como los medios de comunicación no cubren la agricultura de campo y persiguen a los ministros de agricultura del país para cubrir los problemas que carecen de la parte de los agricultores. Dado que las instituciones no proporcionaron préstamos ni planes de bienestar para los agricultores, es hora de que las tecnologías de ciencia de datos se apoderen de los últimos del sector.

La agricultura está al lado de TI, banca, manufactura, finanzas, salud en Data Science haciendo su entrada. La plataforma presenta varias aplicaciones en las que la industria agrícola podría reducir aún más sus alas.

Algunas aplicaciones de la ciencia de datos en el sector agrícola

Encuentra el tipo de suelo y presenta el mapeo de cultivos

Cada vez que se cosecha un cultivo de la tierra, la estructura del suelo cambia. Es difícil encontrar el cultivo que luego se adapte al tipo de suelo. Algunas personas en la industria agrícola mantienen acres de tierra que dificultan la penetración de los problemas potenciales en la otra esquina de su terreno. La ciencia de datos tiene una solución para todo esto.

La construcción de mapas digitales para tipos de suelos y propiedades podría facilitar las cosas. Los países desarrollados como Irlanda utilizan esta tecnología para monitorear el suelo y la tierra con la ayuda de un satélite. Esto ayuda a encontrar una solución rápidamente, ya que escanea y da una respuesta sobre qué tipo de cultivo podría caber en el suelo y obtener la mayor cantidad de ingresos.

Previsión meteorológica para controlar la salud de los cultivos

Una lluvia intensa podría empapar toda la granja y ganar cero centavos, mientras que una señal de no lluvia durante demasiado tiempo podría producir lo mismo. Por lo tanto, el clima juega un papel vital en el crecimiento agrícola, el desarrollo y el rendimiento de los cultivos. Incluso después de la cosecha, la condición en la que se transporta y almacena es fundamental. La calidad de los cultivos depende negativamente del clima. Es por eso que los expertos en datos han ideado una solución para utilizar herramientas para identificar el escenario meteorológico . Los hallazgos produjeron cambios notables al examinar la base de datos y los estudios para concluir cosas como el clima en el proceso agrícola.

Los principales elementos que caracterizan el pronóstico agrícola son,

• Lluvias y nieve

• Velocidad y dirección del viento

• Nivel de humedad

• Cantidad y tipo de cobertura de nubes en el cielo

• Temperatura

• Zonas de baja presión, ciclones, tornados y depresión

• Cambios catastróficos repentinos como niebla, heladas, granizo, tormentas y ráfagas de viento

Una empresa con sede en Canadá llamada Farmers Edge toma imágenes de satélite diarias de las granjas y las combina con datos relevantes que incluyen más de 4000 estaciones meteorológicas interconectadas.

Sugerencias de fertilizantes a través de un diagnóstico agudo

Mantener un campo es como un arte. El fertilizante es un color importante que debe agregarse a la obra de arte para que se vea bien. Pero a menudo, los agricultores terminan eligiendo fertilizantes inadecuados para sus cultivos, lo que conduce a productos dañados o poco saludables. Conocer la tasa exacta de fertilizante es una ciencia y requiere un análisis exhaustivo de múltiples factores. Los parámetros en los que se detecta el cultivo incluyen tasas de absorción de nutrientes del cultivo, datos de investigación, propiedades químicas, físicas y biológicas del suelo, clima, composición del agua, tipo de tierra, métodos de prueba del suelo, técnicas de riego, características de fertilizantes, interacciones entre fertilizantes y muchos más.

El uso indebido y la predicción incorrecta del uso de fertilizantes es un fenómeno mundial. Pero con las tecnologías emergentes, los profesionales de la ciencia de datos ahora pueden asesorar a los agricultores sobre qué fertilizante se adapta a sus tierras y cultivos.

Sugiere pesticidas y detecta enfermedades de cultivos.

Las plagas y enfermedades son una amenaza para los cultivos. La ignorancia de estos problemas o el tratamiento incorrecto pueden hacer que el cultivo sea insalubre y estropeado. Analytics proporciona algoritmos avanzados que podrían identificar el patrón y el comportamiento de la naturaleza que ayudan a pronosticar la invasión de plagas y la propagación de enfermedades microscópicas.

La ciencia de datos está informando a los agricultores sobre cómo manejar las plagas. Se están utilizando herramientas digitales y análisis de datos en la agricultura para tratar científicamente los insectos dañinos. Algunas empresas han organizado a profesionales de la ciencia de datos para sensibilizar a los agricultores sobre el uso de plaguicidas a través de plataformas orientadas al usuario.

Las imágenes capturadas a través de drones ayudan a encontrar la diferencia entre plagas buenas y malas. La solución proporcionada por los profesionales de la ciencia de datos da paso a matar solo las plagas malas, dejando que los insectos buenos enriquezcan el estado del cultivo.

Sistema de riego automatizado para minimizar el uso de agua.

Según un estudio de WWF, el agua es cada vez más escasa en todo el mundo. Se predice que un tercio de la población total terminará enfrentando escasez de agua en 2025. Los cuerpos de agua podrían cubrir el 70% del área total del planeta, pero solo el 3% es fresco y está disponible para su uso. En un momento en el que cada gota de agua importa, la industria agrícola también debería tomar la iniciativa de utilizar un mínimo de agua de una manera muy útil.

La solución tecnológica que proporciona la ciencia de datos para el problema es el sistema de riego automatizado . Un tipo de sistema de riego automatizado funciona basado en granjas de pequeña escala, mientras que el otro utiliza predicciones meteorológicas. Mediante el proceso de riego por goteo, el uso de agua podría minimizarse a escala global.

DATOS , una aplicación de reducción de riesgos, funciona con los avances actuales de la tecnología informática y se aplica en los campos de la geografía (GIS), la teledetección (RS), la inteligencia artificial (AI) y la ciencia de datos. El proyecto DATOS ha desarrollado un mapa utilizando imágenes de satélite y extrae la firma temporal de los cultivos. Es capaz de detectar la situación de inundaciones en áreas a través de la ayuda de IA.

Actualmente, la maniobra de la ciencia de datos y las investigaciones sobre su uso diverso en el sector agrícola es menor; se prevé que las oportunidades se multiplicarán pronto. La tecnología ha avanzado a gran escala en el sector agrícola. No es de extrañar incluso si en un desierto se cultivan alimentos útiles en el futuro.

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Los nuevos robots y drones agrícolas simplificarán el trabajo en el campo

Italia cultiva más de 100 mil toneladas de avellanas al año. Un arduo trabajo. ¿Puede la nueva generación de robots facilitar el trabajo de los agricultores, haciendo que la agricultura sea más económica y respetuosa con el medio ambiente?

Las tierras de cultivo muy grandes, como las plantaciones de avellanas, corren el riesgo de desperdiciar agua, pesticidas, fertilizantes… Además todas las plantas reciben el mismo tratamiento, tanto si lo necesitan como si no. Para resolver este problema, algunos investigadores están trabajando para que el tratamiento sea más preciso.

¿Qué es la agricultura de precisión?
La agricultura de precisión permite llevar a cabo tratamientos específicos en el momento oportuno con las cantidades adecuadas en función de las necesidades de la planta. «Una situación que la agricultura tradicional tiende a descuidar», apunta Valerio Cristofori, Agrónomo, de la Universidad de Tuscia.

Descubrir las necesidades individuales de la planta llevaría demasiado tiempo y esfuerzo, así que ahí es donde los robots podrían ayudar. Este prototipo está siendo desarrollado para moverse por una plantación de avellanas de forma autónoma, tomando medidas de los árboles.

Todo a través de un sistema informático especializado
Los robots envían sus datos a un sistema informático centralizado, desarrollado en el marco del proyecto europeo de investigación Pantheon. Una interfaz fácil de usar ayuda a los agrónomos con todo lo necesario para justificar sus decisiones, desde datos meteorológicos hasta información detallada sobre el estado de las plantas.

Recopilamos datos con un laser scanner para la reconstrucción geométrica en 3D, después agarramos una cámara multi espectral y una cámara de alta resolución para hacer la evaluación fisiosanitaria
Renzo Fabrizio Carpio
Ingeniero de robótica, Universidad de Roma Tre
Muy útil para la poda
Los ingenieros utilizan tecnologías de captura de movimiento y algoritmos de conducción autónomos para que el robot sea lo más preciso posible. Uno de los retos es que el robot emplee un marcador de pintura especial para poder etiquetar las ramas de los árboles que necesiten ser podadas. Silvia Samà, Desarrolladora de la web, Sigma Consulting, apunta que «en el futuro, también habrá un modelo en 3D de cada árbol, con los tratamientos recomendados -si se tiene que podar, regar o fertilizar- y con toda la historia del cultivo de esa planta en particular».

Hablamos de marcar ramas muy pequeñas nos esforzamos en el algoritmo de puntería, teniendo en cuenta todo, desde la velocidad del viento hasta la posición del árbol y el robot, todas las incertidumbres que se puedan simular de forma digital
Flavio Palmeri
Estudiante de ingeniería de automatización, Universidad de Roma Tre
Evaluan todo el proceso para que se puedan marcar ramas muy pequeñas. Aunque al final se tendrán que podar las ramas manualmente. El objetivo es que el robot las hará más fáciles de encontrar.

Según Pasquale Peluso, ingeniero de automatización, Universidad de Roma Tre: «El robot capaz de marcar las ramas que necesitan ser podadas puede proporcionar una ventaja significativa a los agrónomos en el terreno – hace que las plantas sean fácilmente identificables, por lo que incluso un agrónomo no capacitado podría determinar inmediatamente qué ramas cortar, facilitando en gran medida las tareas de poda».

Un dron agrícola
Para inspeccionar aún más rápido las grandes plantaciones, los investigadores de la Universidad ULB de Bruselas están trabajando con los de la Universidad TRIER en un dron autónomo que con sus cámaras ayude a determinar las necesidades de riego, encuentre plagas o prediga el momento de cosecha.

Responde al interés del sector
El profesor de Teoría de Sistemas y Control, Universidad de Roma Tre y coordinadora del proyecto Pantheon, Andrea Gasparri, señala: «Los principales actores de la industria confitera están muy interesados en este tipo de tecnología, simplemente porque conseguirán mejorar la calidad de la producción al tiempo que minimizan el impacto medioambiental, algo en lo que los principales actores han estado recientemente interesados». Según los investigadores, sus robots no reemplazarán a los trabajadores humanos. En resumen, se encargarán de algunas tareas tediosas y reducirán la contaminación y los residuos.

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Uso de drones en el agro para optimizar la producción

El Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA) en San Rafael viene desarrollando experiencias con productores, profesionales y estudiantes avanzados sobre los avances científicos, técnicos y económicos en el riego para buscar la salida a los problemas que se presentan por la falta del recurso hídrico, con la intención de obtener resultados que mejoren las condiciones agroecológicas.

Por lo anterior, en diversos encuentros con los productores, como en la primera jornada de riego y sostenibilidad realizada en el Centro de Congresos y Exposiciones Alfredo Bufano, el INTA brindó charlas sobre los drones como aliados de precisión para el campo. Se trata de equipos voladores no tripulados que permiten realizar en tiempo real el seguimiento y desarrollo de los cultivos, y hasta monitorear el desplazamiento del ganado.

Al respecto, Diego Marcelo Galera, experto en el tema y quien viene trabajando con este equipamiento, contó a Diario San Rafael que el uso de los drones en el agro es liderado por marcas como Parrot, con la cual trabajan actualmente y que funcionan con una cámara multiespectral, que tiene cuatro sensores. “Cada uno de esos sensores mide diferentes algoritmos mediante un planeo en el que el dron va sacando imágenes georreferenciadas y hace un mapa de la zona. Cuando se hace el proceso en la computadora de esas imágenes, con un software que da la misma marca, éste arroja los resultados en un mapa en colores y cada color indica un algoritmo”.

Este trabajo se realizaba anteriormente sólo con satélites y, según comentó el profesional, hay mucha gente que lo sigue haciendo así en el departamento. Sin embargo, la diferencia entre los drones y los satélites es que “cada píxel de imagen es mucho más preciso en un dron, pues tiene cerca de unos 13 centímetros de píxel, contra un satélite que mide 30 metros o según el presupuesto que pague el productor”.

Estos usos tecnológicos nacen de la necesidad de contar con datos confiables que hacen que la agricultura de precisión avance en el desarrollo de herramientas que ayuden a optimizar y a hacer más eficiente la producción. Entre los usos más destacados, los productores pueden observar si tiene más o menos humedad la plantación o hechos puntuales como: dónde fumigar, dónde fertilizar, dónde regar, esto para “tener datos concretos que permitan que el resultado de la plantación sea óptimo, el incremento que hay gracias a estos datos es muy importante”, añadió Galera.

Asimismo, destacó el uso de otros drones como el “Agras MG 1S (DJI)”, un equipo fumigador y bastante novedoso en Argentina. “Es sumamente autónomo, solamente le tenés que indicar la zona donde querés fumigar, los litros por hectárea, la altura, y él va fumigando. Luego regresa solo para ser recargado y cuenta con unos radares que va copiando de forma permanente el suelo”. Sin embargo, estos modelos han sido adquiridos en Mendoza y no en el departamento, ya que los productores no poseen mucha información sobre su uso.

A su vez, están evaluando el sector industrial de drones para su uso en incendios, electricidad, inspecciones de plantas solares o molinos, y todo lo que tiene que ver con energía, ya que permiten trabajar a una distancia segura y observar si hay, por ejemplo, fisuras o fugas de gases. “Son drones especialmente dedicados y customizables a la necesidad del cliente -bombero, rescatista, fotógrafo-”, concluyó Diego.

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Sensores inteligentes en la agricultura de precision

Los sensores inteligentes se utilizan en la agricultura de precisión para transmitir datos que ayuden a los agricultores a monitorear y optimizar los cultivos y mantenerse al día con los factores ambientales cambiantes.

Al colocar los sensores, los agricultores pueden comprender sus cultivos a microescala, mantener los recursos y reducir el impacto ambiental. La agricultura inteligente se remonta a la década de 1980 cuando el GPS se volvió accesible para uso civil. En ese momento, los agricultores pudieron mapear con precisión sus campos, así como monitorear y aplicar tratamientos de fertilizantes y malezas con precisión en las áreas que lo necesitaban.

Conectar un sensor y un dispositivo de seguimiento a una vaca le dará al granjero la capacidad de rastrear el nivel de actividad, la salud y otros comportamientos clave de la vaca. Un sensor inteligente ayudará con la identificación fácil de los animales, la detección de celos y el monitoreo de la salud para separar y tratar a las vacas enfermas, mientras localiza y rastrea el rebaño. Un sensor también ayudará con la detección temprana de mastitis para reducir el riesgo de pérdida de leche.

Debido a la escasez de mano de obra y la necesidad de alimentar a una población mundial en aumento, ahora los agricultores utilizan habitualmente robots agrícolas. Solo en los EE. UU., La producción de cultivos ha disminuido aproximadamente $ 3 mil millones al año debido a la escasez de mano de obra. Al mismo tiempo, se espera que la población mundial crezca a 2.300 millones de personas en los próximos 30 años.

La visión y el aprendizaje automático ahora permiten a los robots ver y entrenar usando su entorno y, debido a los menores costos de los sensores inteligentes, se están implementando más que nunca. Sin embargo, nos encontramos en las primeras etapas de una revolución de la robótica agrícola con la mayoría de los dispositivos inteligentes en las primeras fases de prueba y en el modo de I + D.

La nueva tecnología de detección inteligente permite a los agricultores monitorear de forma remota la población de plagas de sus campos en tiempo real y tomar medidas inmediatas para proteger sus cultivos, utilizando servicios en la nube en línea y un tablero.

Una trampa usa un señuelo de feromonas para atraer y capturar una plaga en particular. La información sobre la plaga se envía de forma inalámbrica a una estación base y al teléfono inteligente o computadora del agricultor. Luego, el agricultor puede ver una imagen satelital de su campo con recuentos de cuántas plagas se han capturado en cada trampa en particular, junto con detalles sobre las tendencias históricas y el uso de pesticidas.

Esto automatiza el proceso de revisión de las trampas para insectos y elimina las conjeturas para determinar dónde y cuánto pesticida usar en un campo, eliminando $ 20 mil millones de dólares en daños por plagas solo en los Estados Unidos.

Los sensores ópticos emplean luz para medir las propiedades del suelo, midiendo varias frecuencias de reflectancia de luz en espectros de luz infrarroja cercana, infrarroja media y polarizada. Estos sensores se pueden colocar en vehículos o drones, lo que permite recopilar y procesar datos de reflectancia del suelo y color de la planta. La arcilla, la materia orgánica y el contenido de humedad del suelo se pueden determinar mediante sensores ópticos.

Los sensores electroquímicos montados en trineos de diseño especial ayudan a recopilar, procesar y mapear datos químicos del suelo. Los sensores electroquímicos proporcionan la información necesaria para la agricultura de precisión: niveles de nutrientes del suelo y pH. Las muestras de suelo se envían a un laboratorio de análisis de suelos y se llevan a cabo una serie de procedimientos de laboratorio estándar. Ciertas medidas, especialmente la determinación del pH, se realizan utilizando un electrodo selectivo de iones. Estos electrodos detectan la actividad de iones específicos, como nitrato, potasio o hidrógeno.

Los sensores mecánicos se utilizan para evaluar la compactación del suelo en relación con el nivel variable de compactación. Estos sensores emplean un mecanismo que atraviesa el suelo y documenta la fuerza medida por galgas extensométricas o celdas de carga.

Cuando un sensor atraviesa el suelo, registra las fuerzas de resistencia resultantes del corte, rotura y desplazamiento del suelo. La resistencia mecánica del suelo se mide en una unidad de presión y representa la relación entre la fuerza requerida para penetrar el medio del suelo y el área frontal de la herramienta en contacto con el suelo.

Los sensores de humedad del suelo dieléctricos miden los niveles de humedad utilizando la constante dieléctrica, que es una propiedad eléctrica que cambia, dependiendo del contenido de humedad en el suelo. Los sensores de humedad se utilizan junto con las estaciones de pluviómetros en toda la granja. Esto permite la observación de las condiciones de humedad del suelo cuando los niveles de vegetación son bajos.

Las estaciones meteorológicas agrícolas son sensores autónomos que se encuentran en diferentes puntos a través de los campos de cultivo. Estas estaciones tienen una combinación de sensores que se aplican al cultivo y al clima locales. La información como la temperatura del aire, la temperatura del suelo a varias profundidades, la lluvia, la humedad de las hojas, la clorofila, la velocidad del viento, la temperatura del punto de rocío, la dirección del viento, la humedad relativa, la radiación solar y la presión atmosférica se determinan y registran a intervalos programados.

Estos datos se acumulan y transmiten de forma inalámbrica a un registrador de datos central a intervalos programados. Debido a que son portátiles y tienen un precio razonable, las estaciones meteorológicas son atractivas para granjas de todos los tamaños.

Podría haber una pérdida de tiempo y producción en caso de avería de un vehículo agrícola. Los agricultores ahora tienen la capacidad de recopilar y administrar información de forma remota desde su equipo de campo. La telemática de equipos permite que los dispositivos mecánicos, como los tractores, notifiquen a los mecánicos que es probable que ocurra una falla pronto. La mayoría de las empresas de equipos agrícolas están construyendo sistemas telemáticos.

Los sensores electrónicos montados en tractores y otros equipos de campo verifican las operaciones del equipo. Luego, los sistemas de comunicación por satélite y celular se utilizan para transmitir los datos inmediatamente a las computadoras o enviarlos por correo electrónico a las personas. El supervisor de campo puede recuperar la información en la computadora de su oficina o en su teléfono celular.

Los sensores de flujo de aire miden la permeabilidad del aire del suelo. Las mediciones se pueden realizar en ubicaciones singulares o dinámicamente sobre la marcha. La salida deseada es la presión requerida para empujar una cantidad predeterminada de aire al suelo a una profundidad prescrita. Varios tipos de propiedades del suelo, incluida la compactación, la estructura, el tipo de suelo y el nivel de humedad, producen una firma de identificación única. Los experimentos tienen el potencial de clasificar varios tipos de suelo, niveles de humedad y estructura / compactación del suelo.

El uso de sensores inteligentes, software e inteligencia artificial transformará la industria agrícola. Los sensores combinados y el hardware de fusión de sensores producirán los datos de plantas necesarios para aumentar la producción de cultivos y adoptar variedades de cultivos de alto rendimiento libres de enfermedades para mantenerse al día con la creciente demanda de alimentos.

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Agricultura De Precisión Consideraciones Legales, Sociales Y Éticas

La agricultura de precisión , o agricultura de precisión, es un concepto moderno de gestión agrícola que, basado en una serie de tecnologías que provienen simultáneamente de fuera del sector agrícola, es cada vez más interesante para los actores de campos relacionados, así como para los legisladores de la UE. .

Apuntando principalmente a los desafíos que pueden surgir si la agricultura de precisión se generaliza, especialmente en las fincas medianas y pequeñas, la ‘ Agricultura de precisión: consideraciones legales, sociales y éticas ‘ tiene como objetivo estimular la reflexión y el debate sobre los desafíos legales y socio-éticos que la precisión la agricultura aumenta. Este estudio en profundidad se basa y se basa en el proyecto de prospectiva científica « Agricultura de precisión y el futuro de la agricultura en Europa » encargado por el Panel de Evaluación de Opciones Científicas y Tecnológicas (STOA) del Parlamento Europeo (en ese momento dirigido por Mairead McGuinness (EPP, Irlanda), vicepresidente del PE responsable de STOA hasta enero de 2017). Como el debate sobreComienza la reforma de la política agrícola común después de 2020 , ¿cómo abordará la UE estos desafíos?

¿Una amenaza o una oportunidad para la agricultura europea?
Las implicaciones de los rápidos avances tecnológicos en el análisis de macrodatos y la computación en la nube para la agricultura de precisión desencadenan la necesidad de una evaluación de la idoneidad del marco legal de la UE para hacer frente a los desafíos éticos y regulatorios que la digitalización y automatización de las actividades agrícolas pueden plantear los próximos años. Entre otras cosas, se espera que la recopilación y el procesamiento de datos dentro de este marco de gestión para las prácticas agrícolas provoque cambios importantes en los roles y las relaciones de poder.

El efecto más profundo de la agricultura de precisión radica en sus posibles consecuencias para los valores sociales, la autonomía del agricultor y las estructuras agrícolas locales. Estos efectos están asociados con la asequibilidad de las tecnologías de agricultura de precisión, la opacidad de la toma de decisiones algorítmica y los términos borrosos del intercambio y la gestión de datos relacionados con la agricultura.

Debido a la escala, la complejidad técnica y los requisitos de infraestructura de las aplicaciones de la agricultura de precisión, su aceptación podría conducir a graves asimetrías de información y a la dependencia del apoyo de servicios fuera de la finca, porque los pequeños agricultores pueden carecer del capital de inversión o del conocimiento para adquirir tecnologías de agricultura de precisión.

La aplicación de la agricultura de precisión puede aumentar aún más la creciente división digital entre granjas pequeñas y grandes, el potencial abuso de datos por parte de los mercados de productos agrícolas o incluso la manipulación por parte de las principales multinacionales. Una aplicación potencialmente amplia puede, en efecto, señalar un cambio de poder sin precedentes en el proceso de la agricultura industrial, lo que podría conducir a monopolios, que a su vez pueden tener un impacto en la seguridad alimentaria, la cohesión regional y la protección sostenible de los recursos genéticos locales y los conocimientos tradicionales.

La pregunta clave es hasta qué punto, para qué objetivos y para qué beneficio se utilizará la agricultura de precisión. La tecnología en sí misma no es buena ni mala; cómo se usa es lo que determina el efecto. Por lo tanto, el principal desafío es desarrollar un marco que pueda hacer frente a las amenazas potenciales a la privacidad y la autonomía de los agricultores individuales de manera pragmática, inclusiva y dinámica.

Llamado a la acción legislativa y la orientación ética
Al presentar reflexiones sociojurídicas de relevancia para el trabajo del Parlamento Europeo, el estudio STOA ilustra las diferentes formas en que estas tendencias tecnológicas afectan el marco legislativo actual de la UE. En él se enumeran las cuestiones que podrían tener que tratarse, las comisiones del PE afectadas y los actos legislativos que podrían necesitar ser revisados, especialmente en vista de la próxima comunicación sobre el futuro de la política agrícola común.. Se consideran áreas de la legislación de la UE que pueden necesitar ser ajustadas o revisadas debido al potencial despliegue de la agricultura de precisión y su mayor capacidad para recopilar y procesar una gran cantidad de datos relacionados con la agricultura. El estudio también proporciona una serie de recomendaciones generales que los actores de la UE pueden tener en cuenta cuando se trata de agricultura de precisión. Concluye con opciones de posibles medidas políticas para abordar los problemas que plantea la agricultura de precisión. Por ejemplo, el estudio señala que los datos pueden ser un bien valioso en sí mismos, advirtiendo que su uso indebido podría tener consecuencias de gran alcance: ‘[Los datos relacionados con la agricultura de precisión] combinados con otros datos agrícolas se pueden triturar, pinzar o aporrear. para mostrar tendencias, predecir los futuros del mercado o la adopción de nuevas tecnologías de cultivos. Así,

El estudio sugiere además que una forma de abordar los desafíos planteados por la agricultura de precisión podría ser incentivar a las organizaciones de productores para que permitan el acceso de sus miembros a la agricultura de precisión, con el apoyo de los fondos de la organización común de mercado única. También se solicitan acciones legislativas en una serie de otras áreas, incluida la redacción de «acuerdos de uso legítimo de la tecnología a nivel de la UE» y la creación de un «código de mejor gestión de datos agrícolas». El estudio también pide el establecimiento de lo que llama ‘un repositorio de datos independiente y centrado en los agricultores en toda la UE’ para garantizar un acceso seguro y adecuado a los datos generados por la agricultura de precisión.

Este estudio en profundidad tiene como objetivo proporcionar a los diputados al Parlamento Europeo una visión general de las diversas cuestiones que probablemente se enfrentarán en los próximos años, y un instrumento con visión de futuro que permita al Parlamento Europeo planificar con anticipación la legislación adecuada.

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Usos de la tecnología de precisión en la exploración de cultivos

La exploración de cultivos, también conocida como exploración de campo, es la acción muy básica de viajar a través de un campo de cultivo mientras se hacen paradas frecuentes para realizar observaciones. La exploración de cultivos se realiza para que un agricultor pueda ver cómo crecen las diferentes áreas de su campo. Si hay problemas durante la temporada de crecimiento, el agricultor puede trabajar para mitigarlos para que esos problemas no afecten el rendimiento en el momento de la cosecha. Si los problemas pasan desapercibidos o no se atienden durante la temporada de crecimiento, pueden limitar potencialmente el rendimiento total, reduciendo así los ingresos por la venta del cultivo u otras intenciones para el cultivo, como la alimentación del ganado.

Hay muchos métodos diferentes de exploración de cultivos. Si bien los métodos tradicionales pueden incluir caminar por el campo y observar las plantas manualmente, todavía se utilizan piezas particulares de equipo, incluidas notas de campo para que el agricultor pueda tener en cuenta las plantas y las áreas que necesitan más atención, una navaja de bolsillo y bolsas para tomar muestras. y finalmente una lente de aumento manual para que el agricultor pueda ver de cerca y tener una mejor idea de la salud de sus plantas.

La exploración de cultivos y campos es crucial para cada etapa de la vida útil del cultivo. La exploración de campo previa a la siembra puede mostrar al agricultor las poblaciones de malezas, incluidas las malezas que crecen y la etapa de crecimiento en la que se encuentran. Cuando llega el momento de sembrar, la exploración de campo puede mostrarle al agricultor información que lo lleve a elegir qué profundidad de semilla o tasa de semilla deben plantar, así como indicadores tempranos de tratamientos o selección de semillas. Una vez completada la siembra, la exploración frecuente ayudará a mostrar a los agricultores las semillas dañadas, los primeros signos de plagas y muchos otros factores. Cuando los cultivos comienzan a germinar y a establecerse y enraizarse, la exploración continua puede ayudar a prevenir el daño de las malezas, el daño de las plagas y el rendimiento de los pesticidas o fertilizantes después de la pulverización. Es importante seguir explorando a intervalos regulares durante la vida de la planta, ya que esta exploración podría revelar problemas de plagas. problemas de humedad del suelo y una variedad de otros riesgos contra los que se podría combatir. Crop Scouting les dice a los agricultores mucho sobre sus plantas y puede ayudarlos a mejorar el rendimiento y maximizar la eficiencia de los cultivos.

A medida que las tecnologías de la agricultura de precisión han avanzado, los agricultores han recibido una gran ayuda en lo que respecta a la exploración de cultivos. Por ejemplo, en lugar de cuadernos de campo, hay varias aplicaciones móviles diferentes que son compatibles con diferentes tipos de dispositivos móviles, incluidas tabletas y teléfonos inteligentes que ayudan a los agricultores a mantener registros precisos de sus campos, al mismo tiempo que les brindan la oportunidad de comparar estas notas. con años anteriores o diferentes áreas del campo. También con el avance de los sistemas de posicionamiento global (GPS) y los vehículos aéreos no tripulados(UAV), los agricultores ni siquiera necesitan caminar por sus campos. Estas nuevas tecnologías pueden ayudar a mostrar a los agricultores información que los humanos no pueden ver a simple vista, así como señalar con precisión dónde están las áreas objetivo para brindar asistencia.

Uso del GPS en la exploración de cultivos
Los sistemas de posicionamiento global son una herramienta extremadamente útil cuando se trata del avance de la exploración de cultivos en la agricultura de precisión. La exploración de cultivos siempre se ha basado en que los agricultores recuerden dónde han explorado y tomen nota de eso, aunque con el uso de GPS, los agricultores ahora tienen un registro preciso de hasta un pie de dónde han estado. Con estos datos de ubicación precisos, pueden tomar notas y tener ubicaciones específicas de dónde se encuentran las plagas, la mala temperatura del suelo o la humedad. Con la precisión de los sistemas de posicionamiento global, los agricultores también pueden mitigar con precisión las amenazas que encuentran en sus campos.

El GPS se ha incorporado ahora a muchas piezas de tecnología diferentes que ayudan a los agricultores a explorar sus campos de manera mucho más eficiente y precisa. Un ejemplo de estas tecnologías incluye diferentes aplicaciones que están disponibles para tabletas o teléfonos inteligentes. Estas aplicaciones ayudan a los agricultores no solo a marcar su ubicación exacta en un campo, sino también a hacer notas de campo, comparar notas de años anteriores y más. Estas aplicaciones pueden ayudar a mostrar a un agricultor dónde se encuentran exactamente en una foto aérea de las áreas de interés de su granja, así como ayudar a los agricultores a tomar decisiones futuras basadas en problemas de cultivos anteriores que hayan tenido.

UAV en la exploración de cultivos
Los UAV son una pieza de tecnología que se ha desarrollado y perfeccionado para fines agrícolas en los últimos 10 años. Los UAV, también conocidos como vehículos aéreos no tripulados, se perfeccionan y desarrollan constantemente para que sean más eficientes, fáciles de usar y efectivos. Dos modelos principales de UAV usados ​​en agricultura son la plataforma de ala fija, que es muy similar a un avión, aunque está reducida y controlada con un control remoto o GPS. El segundo modelo es el multicóptero; este modelo es similar a un helicóptero, aunque generalmente tiene más hélices; algunos multicópteros tienen entre 4 y 8 hélices. Cuantas más hélices se agreguen a un helicóptero múltiple, generalmente se proporciona más estabilidad y potencia a la máquina, esto hace que sea más fácil volar y maniobrar en diferentes condiciones climáticas.

Los UAV han ayudado al sector agrícola combinando su tecnología con la de las cámaras infrarrojas. Estas dos piezas de tecnología combinadas significan que un agricultor puede obtener una vista aérea de su granja y ver sus cultivos desde una perspectiva completamente nueva. Los UAV también son capaces de usar estas cámaras infrarrojas para generar una variedad de información diferente, que incluye: qué especies hay en sus campos (exploración de malezas y cultivos), niveles de humedad del suelo o las plantas, etapas de desarrollo de las plantas, salud de las plantas y mucho más. . Estos UAV brindan a los agricultores una visión más integral de lo que está sucediendo en sus campos y con el uso de estos UAV, los agricultores pueden comprender mejor sus cultivos no solo campo por campo, sino planta por planta. Esto se debe a que algunos UAV ‘ s son cámaras portadoras capaces de mostrar un píxel como un pie de tierra, esto significa que el agricultor puede ver cada pie de tierra en su campo y comprender una amplia gama de información sobre ese terreno en particular. Los UAV están ayudando a los agricultores a realizar prácticas agrícolas más precisas y con esta precisión se obtiene un mejor rendimiento.

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Teralytic lanza la sonda de suelo NPK para pedidos anticipados

La empresa de análisis de suelos Teralytic ha lanzado un número limitado de sondas de suelo inalámbricas que se entregarán a tiempo para la temporada de siembra de 2019. La sonda Teralytic contiene 26 sensores, incluido el primer sensor NPK inalámbrico del mundo, y su plataforma ayuda a los agricultores a producir más alimentos con menos recursos al mejorar la salud del suelo en los campos. Las sondas están disponibles en todo el mundo y se pueden reservar ahora a través del sitio web de Teralytic .

«La recopilación de datos en tiempo real permite a los productores tomar decisiones más informadas con respecto a la fertilización y el riego», dice Meagan Hynes, PhD, vicepresidente de ciencias del suelo de Teralytic. «También estoy entusiasmado con el potencial de usar datos de fertilidad y respiración para evaluar la salud del suelo».

Al combinar un enfoque en la salud del suelo con inteligencia artificial, aprendizaje automático y tecnologías en la nube, Teralytic tiene como objetivo reducir los insumos y ahorrar tiempo a los agricultores mediante el diagnóstico de los suelos. “Si bien las tecnologías basadas en drones y cámaras pueden encontrar problemas a medida que aparecen en las plantas, la sonda de Teralytic advierte a los agricultores sobre cambios en los suelos antes de que se conviertan en problemas”, dice Steven Ridder, fundador y director ejecutivo de Teralytic.

Tradicionalmente, el análisis del suelo es un proceso manual y que requiere mucho tiempo y puede llevar días o semanas. Pero los sensores de Teralytic verifican e informan continuamente sobre la calidad del suelo, las 24 horas del día y los 365 días del año, para que los agricultores puedan actuar antes:

Los sensores de microclima miden la temperatura del aire, la humedad y la luz; los sensores de suelo miden la humedad del suelo, la salinidad, la temperatura del suelo, el pH y el NPK; y los sensores de gas miden la aireación y la respiración.
Los sensores toman una instantánea de las condiciones del suelo cada 15 minutos.
Las sondas se conectan a una puerta de enlace a través de la tecnología inalámbrica LoRa. La puerta de enlace envía datos a la nube a través de un teléfono celular, satélite o una conexión a Internet estándar, a la que se puede acceder desde cualquier dispositivo celular o computadora de escritorio.
Los agricultores pueden mirar hacia el futuro y obtener información sobre la fertilidad del suelo ahora y en el futuro en un panel fácil de usar.
Hay un paquete inicial mínimo de 10 sondas ($ 5,000 en total) para esta versión, y cada sonda adicional será de $ 500 cada una. Esto incluye la puerta de enlace LoRa para conectar sondas y todo el software necesario para ejecutar los análisis de Teralytic y generar información personalizada.

Haga clic aquí para reservar las sondas de suelo inalámbricas de Teralytic. Para obtener más información, comuníquese con Steve en info@teralytic.com .

Sobre Teralytic

Teralytic es una empresa de análisis de suelos que facilita a los agricultores cultivar más usando menos, al tiempo que reduce el impacto ambiental de la agricultura. La sonda inalámbrica de Teralytic contiene 26 sensores para proporcionar los datos de calidad del suelo más detallados disponibles, informando la humedad del suelo, la salinidad y NPK a tres profundidades diferentes, así como la aireación, la respiración, la temperatura del aire, la luz y la humedad. Sin cables, sin antenas y con una configuración increíblemente fácil, brindamos recomendaciones personalizadas y enviamos alertas en tiempo real a los teléfonos y computadoras de escritorio de los agricultores. Para obtener más información, visite www.teralytic.com .

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Agricultura de precisión y sostenibilidad

Conocimiento tradicional ‘permite agricultura de precisión’

Los agricultores de países en desarrollo podrían aprovechar el emergente campo de la agricultura de precisión sin necesidad de la costosa tecnología usualmente asociada a ella, dice una experta en geoestadística.

El rendimiento de los cultivos podría mejorarse mediante la aplicación de conocimientos tradicionales para imitar técnicas de precisión tales como el uso del Sistema de Posicionamiento Global por satélite (GPS) para analizar terrenos agrícolas, dice Margaret Oliver, investigadora visitante en el Centro de Investigación del Suelo de la Universidad de Reading, en el Reino Unido.

En un artículo en Significance, Oliver dice que los análisis geoestadísticos de los datos de los sensores tanto en tierra como en satélites son “cada vez más habituales para todo tipo de producción de cultivos y tendrán una importancia crucial en el futuro cercano, mientras el mundo se enfrenta a más problemas de seguridad alimentaria”.

Estos datos pueden ser utilizados para construir un mapa de la bioquímica del suelo, lo que puede ayudar a los agricultores a mejorar los rendimientos y la resistencia a las enfermedades de los cultivos. El costo de la tecnología, que también puede incluir maquinaria de alta tecnología agrícola, hasta ahora ha restringido los métodos de agricultura de precisión principalmente a los países desarrollados, aunque economías emergentes la están adoptando.

Pero Oliver dice que en su lugar los pequeños agricultores pueden aplicar su conocimiento tradicional. “Al trabajar en la misma zona durante años pueden mapear el suelo igual que lo hace el GPS, saber qué rincones son más o menos productivos, cuáles son más secos o más húmedos”, dice a SciDev.Net.

Entonces, pueden esparcir estiércol en los mejores lugares, diseñar sistemas de riego más específicos y sembrar donde el suelo es más fértil.

“En el mundo en desarrollo, la agricultura tiene más relación con el conocimiento, que es compartido en la comunidad, que con maquinaria costosa”, añade Oliver.

En su opinión, un primer paso para combinar la agricultura tradicional y la agricultura de precisión debería ser la educación.

“Se debería ayudar a los agricultores a que se den cuenta de cuánto se puede hacer simplemente ajustando algunas de sus prácticas habituales, como regar o esparcir estiércol en los campos”, dice. “La educación sobre agricultura de precisión debería ser parte de los programas de cooperación que ya están en curso, y los costos serían mínimos comparados con los de costosa maquinaria”.

Matteo Zucchelli, gerente de ventas de Trimble, una compañía que provee tecnología agrícola de precisión, dice si bien a pequeña escala se pueden lograr mejoras en la producción sin maquinaria costosa, el principal potencial para el mundo en desarrollo y para las economías emergentes es el cambio a gran escala, que requiere inversión en tecnología.

“En América Latina la agricultura de alta precisión está extendida por ahora porque las economías de estos países son más industrializadas y los inversionistas pueden costear la maquinaria”, dice Zucchelli. “Pero el enfoque podría variar dependiendo del contexto”.

En Brasil, por ejemplo, “el producto interno bruto está en constante crecimiento, debido a la agricultura industrial y la manufactura. Sin embargo, en África la situación probablemente es diferente y un enfoque a pequeña escala, que se basa en el conocimiento tradicional en vez de en la tecnología, podría satisfacer mejor a las economías locales, aunque los efectos positivos se reducirán”, añade Zucchelli.

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Agricultura de precisión y sostenibilidad

Este nuevo enfoque de la agricultura está transformando la agricultura

Cómo la tecnología emergente condujo a una nueva solución de conservación en las granjas.

Una nueva generación de jóvenes agricultores conocedores de la tecnología y ávidos de datos ha reinventado la agricultura a gran escala. Al analizar los datos recopilados de sensores, tractores y satélites, los agricultores de hoy pueden rastrear la salud de los cultivos, tomar decisiones de plantación y guiar el uso de fertilizantes para mejorar la eficiencia de sus negocios como nunca antes.

Este enfoque, conocido como agricultura de precisión, ha sido especialmente útil para abordar la pérdida de fertilizantes, una preocupación particular para los agricultores, ya que los fertilizantes nitrogenados son uno de sus mayores gastos. También es un contribuyente importante a la contaminación del agua y al cambio climático.

40%cantidad promedio de fertilizante nitrogenado absorbido por los cultivos
300xla potencia climática de los gases residuales de fertilizantes, en comparación con el CO 2
Así que los científicos y economistas de EDF examinaron más de cerca el problema y descubrieron que este impulso para reducir los costos de fertilizantes podría transformarse en una fuerza poderosa para proteger el medio ambiente.

Aprovechando el mercado para un cambio duradero
Una piedra angular de esta nueva estrategia es equipar a los agricultores con las herramientas que funcionan. Los agricultores enfrentan una creciente presión regulatoria y del mercado para hacer sus operaciones más sostenibles, y la tecnología está creando nuevas oportunidades económicas y ambientales para la agricultura.

La investigación de EDF ha demostrado que la gestión de nutrientes de precisión, junto con cultivos de cobertura, amortiguadores naturales y humedales, es clave para reducir el impacto ambiental de los fertilizantes. Una nueva ola de herramientas de análisis de datos y dispositivos de Internet de las cosas hace que sea más fácil lograr esa precisión.

Estamos tratando de reducir la cantidad total de unidades de nitrógeno que aplicamos, pero lo que es más importante, queremos evitar perder fertilizante en el medio ambiente.

Scott Henry, granjero
“Invertimos en tecnologías y software para ayudarnos a comprender cada detalle sobre cómo se cultiva nuestro grano”, dice Scott Henry, un agricultor de 28 años en el centro de Iowa, sobre la modernización de su propia granja. «Hoy», dice Henry, «podemos redactar recetas a nivel granular para un campo individual».

Mapa de NutrientStarCrédito: NutrientStar
Mapa de NutrientStar que muestra dónde el suelo y el clima son comparables (áreas con el mismo color), lugares donde un producto de manejo de fertilizantes podría funcionar de manera similar.
Una de las herramientas que utiliza Henry analiza el suelo, la topografía y las prácticas agrícolas para recomendar la mejor ubicación para las zonas de amortiguamiento: áreas no cultivadas que evitan la escorrentía de fertilizantes en los arroyos. Otro recomienda la cantidad y el momento óptimos para la aplicación de fertilizantes.

EDF está trabajando con minoristas agrícolas, asesores de confianza para la mayoría de los agricultores, para aprovechar las fuerzas del mercado y acelerar las prácticas agrícolas sostenibles. Henry, por ejemplo, participa en la plataforma Land O’Lakes SUSTAIN®, que brindó capacitación para ayudar a su cooperativa local a promover prácticas de administración de la tierra.

A medida que crece el mercado de herramientas de gestión de nutrientes, los jugadores establecidos y las nuevas empresas de Silicon Valley hacen afirmaciones audaces sobre sus ofertas. Pero sin datos independientes respaldados científicamente, cambiar el uso del nitrógeno es una decisión arriesgada para los agricultores que dependen de él para cultivar sus cultivos. Lo que los agricultores y sus asesores realmente necesitan saber es qué herramientas funcionarán para ellos.

NutrientStar muestra qué funciona, dónde
Entonces, en 2016, EDF lanzó NutrientStar, un programa independiente basado en la ciencia que prueba y revisa rigurosamente el desempeño de las herramientas de manejo de nutrientes disponibles comercialmente. Es como un ‘Consumer Reports para la agricultura’, con resultados que están disponibles gratuitamente para que cualquiera los use.

Si tienes algo para vender, dame datos que demuestren que funciona para mí.

Joe Nester, asesor de cultivos
NutrientStar ofrece a los agricultores una alternativa a depender únicamente de los materiales de marketing. Les permite saber qué herramientas se han probado en qué cultivos, dónde se probó cada herramienta y cuál fue el impacto en el rendimiento, la eficiencia del fertilizante y la rentabilidad. Un panel de revisión independiente de expertos respetados mantiene los resultados objetivos.

Video: Granjero Scott Henry sobre tecnología, administración y sustentabilidad.

Los avances en software y análisis de datos ahora permiten a los agricultores calcular los costos en cada metro cuadrado de sus granjas con una precisión sin precedentes, desbloqueando posibles soluciones para problemas de plagas, problemas de salud del suelo y más.

Con más fuentes de datos en línea, NutrientStar promete volverse aún más poderoso como recurso de referencia para los asesores de cultivos en su trabajo con los agricultores.

Los proveedores de alimentos adoptan soluciones para escalar
Para hacer que las técnicas de agricultura de precisión sean una práctica estándar, EDF ha estado estableciendo relaciones con proveedores de alimentos, brindándoles experiencia para ayudarlos a obtener productos agrícolas producidos de manera sostenible.

Ayudar a los agricultores a ser más eficientes y proteger sus cosechas beneficia a nuestros resultados y a los de ellos.

Kraig Westerbeek, Director Senior de Asuntos Ambientales de la División de Producción de Cerdos y Renovables de Smithfield
Por ejemplo, nuestra colaboración con Smithfield Foods ha reducido la pérdida de fertilizantes y mejorado la salud del suelo en más de 400,000 acres en las regiones donde Smithfield obtiene alimento de granos, todo mientras reduce la contaminación del agua y las emisiones de gases de efecto invernadero. Otros socios incluyen Land O’Lakes, Campbell Soup Company y la Asociación Nacional de Productores de Maíz.

Los agricultores como Henry trabajan toda su vida para administrar sus tierras y dejarlas en mejores condiciones para las generaciones futuras, y el propio Henry es optimista sobre el futuro. «Tener a todos alineados dentro de la cadena, creo que es enorme».

De los datos locales al impacto global
El enfoque de EDF ayuda a los mercados artesanales en los que todos tienen un incentivo económico para proteger el medio ambiente, y este enfoque está cosechando recompensas.

Ya estamos a la mitad de nuestro objetivo para 2022 de asegurar compromisos para mejorar las prácticas de manejo de fertilizantes y suelos en 45 millones de acres, la mitad de la superficie de maíz de EE. UU., Un punto de inflexión que debería acelerar las ganancias adicionales. Y estamos trabajando con nuestros socios para realizar un seguimiento del progreso hacia la implementación de esos compromisos.

Con el 40% de la tierra del mundo utilizada para la producción de alimentos, una adopción más amplia de estas prácticas podría mejorar la calidad del agua y reducir las emisiones netas de carbono a escala mundial, una gran ventaja para todos.

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Agricultura de precisión y sostenibilidad

Agricultura de precisión hortícola

Hoy, analicemos los pasos de la agricultura de precisión y la tecnología de horticultura involucrados.
Introducción:

Horticultura La
agricultura de
precisión
es un intento de adaptarse a las diferencias específicas dentrode los campos y, por lo tanto, de evitar el suministro excesivo o insuficiente de las plantas.
Se
reducela
aplicación relacionada con la fabricación de
fertilizantes
y agentes fitosanitarios, optimizando así elrendimiento.
La base de la agricultura de precisión hortícola es la parcelación del campo agrícola en unidades máspequeñas que son celdas de cuadrícula a las que se puede asignar una batería completa deinformación.
Entre estos varios enfoques se encuentra un enfoque fitogeomorfológico que vincula elcrecimiento, la estabilidad o las características de los cultivos durante varios años con los atributostopológicos del terreno.
El interés en el enfoque fitogeomorfológico se deriva del hecho de que elmódulo de geomorfología dicta típicamente la hidrología del campo agrícola.
La práctica de la
agricultura
de precisión
ha sido posible gracias a la llegada de GPS y GNSS.
Lacapacidad de los investigadores para localizar su situación precisa en un campo de agricultor ypermite la creación de mapas de la variabilidad espacial de como varias variables como puede sermedida (por ejemplo, rendimiento del cultivo, las características del terreno o topografía,
orgánico
contenido de materia, niveles de humedad, niveles de nitrógeno, pH, CE, Mg, K y otros).
Serecopilan datos similares mediante matrices de sensores montadas en cosechadoras de juntasequipadas con GPS.
Estas matrices consisten en sensores en tiempo real que calculan todo, desde losniveles de clorofila hasta el estado del agua de la planta, junto con imágenes multiespectrales.
Estainformación se utiliza junto con imágenes de satélite mediante tecnología de tasa variable (VRT),incluidas sembradoras, pulverizadores, etc. para distribuir los recursos de manera óptima.
¿Qué es la horticultura de precisión (o agricultura)?
Por
Jagdish Reddy

26 de febrero de 2019
11/11/2020 Agricultura de precisión hortícola; Tecnología; Ventajas Agricultura
https://www.agrifarming.in/horticulture-precision-farming-technology-advantages 2/11
Un sistema agrícola integrado basado en información y creación diseñado para aumentar laeficiencia, la productividad y la rentabilidad a largo plazo, específica del sitio y de la produccióncompleta de la granja, mientras minimiza los impactos no deseados en la vida silvestre y el medioambiente.
Manejo de cultivos específicos del sitio (SSCM) PA mediante el cual las decisiones sobre laaplicación de recursos y las prácticas agronómicas se mejoran para adaptarse mejor a losrequisitos del suelo y los cultivos a medida que varían en el campo.
Agricultura a pie, agricultura por satélite, organización específica del lugar su gestión, etc.
La necesidad de una agricultura de precisión hortícola:
Horticultura
Agricultura de
precisión
puede definirse como la gestión de la variabilidad espacial ytemporal en campos que utilizan tecnologías de la información y las comunicaciones (TIC).
Loscambios temporales dentro o entre años se han abordado en las prácticas agrícolas de buena calidad(BPA) mediante análisis de laboratorio de puntos de ejemplo, mientras que los patrones espaciales decrecimiento de las plantas, que también se han reconocido durante mucho tiempo, se hancuantificado a gran escala con la asistencia de PA.
Por lo tanto, la PA también se conoce como gestiónespecífica del sitio.
Este enfoque considera un sistema de organización de las fincas que tiene comoobjetivo aumentar el rendimiento o la sostenibilidad.
La AP puede ayudar a los agricultores, ya quepermite un uso preciso y optimizado de insumos adaptados al estado aparente de la planta, lo quereduce los costos y el impacto ambiental.
Debido a que la práctica proporciona un rastro de registro,
Estas variaciones pueden atribuirse a prácticas de organización, propiedades del suelo ycaracterísticas ambientales.
Las características del suelo que afectan los rendimientos incluyentextura, estructura, humedad,
materia orgánica
, estado de nutrientes y
posición del
paisaje
.
Lascaracterísticas ambientales incluyen clima, malezas, insectos y enfermedades.
1.
Fatiga de la revolución verde:
La revolución verde del camino contribuyó mucho.
Sin embargo, incluso con el espectacularcrecimiento de la agricultura, los niveles de productividad de los principales
cultivos
están muy pordebajo de lo esperado.
No hemos alcanzado ni siquiera la etapa más baja de la productividadpotencial de las variedades indias de alto rendimiento, mientras que el país más productivo delmundo tiene niveles de rendimiento de los cultivos considerablemente más altos que el límitesuperior del potencial de los HYV indios.
Incluso los rendimientos de las cosechas de un estadoagrícolamente rico de la India como Punjab están muy por debajo del rendimiento estándar demuchos países de alta producción.
1.
Degradación de los recursos naturales:
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La revolución verde está asociada con consecuencias ambientales negativas.
La situación del medioambiente indio muestra que, en la India, alrededor de 182 millones de ha del área geográfica totaldel país de 328,7 millones de ha se ven afectadas por la degradación de la tierra de estos 141,33millones de ha se deben a la erosión hídrica, 11,50 millones de ha debido a la erosión eólica y 12,63y 13,24 millones de hectáreas se deben al anegamiento y al deterioro químico, respectivamente.
Enel otro extremo, India comparte el 17 por ciento de la población mundial, el 1 por ciento del productomundial bruto, el 4 por ciento de las emisiones mundiales de carbono, el 3,6 por ciento de laintensidad de las emisiones de CO2 y el 2 por ciento de la superficie forestal mundial.
Una de lasprincipales razones de este estado del medio ambiente es el crecimiento de la población del 2,2 porciento en 1970-2000. La posición de la India sobre el medio ambiente es:
En esta situación, existe la necesidad de convertir esta revolución verde en una revolución perenne,que será desencadenada por un enfoque de sistemas agrícolas que puede ayudar a crear más a partirde la tierra, el agua y los recursos laborales disponibles, sin daños ecológicos o sociales.
Dado que laagricultura de precisión propone prescribir prácticas de gestión a medida, puede ayudar a lograr estepropósito.
Pasos básicos en agricultura de precisión hortícola:
Pasos de la agricultura de precisión hortícola.
Pasos de la agricultura de precisión hortícola.
Los conceptos de agricultura de precisión de horticultura involucran la variación que ocurre en laspropiedades del cultivo o del suelo dentro de un campo y estas variaciones a menudo se anotan ymapean.
Los pasos necesarios que contribuyen al concepto de agricultura de precisión son laevaluación, gestión y evaluación de la variabilidad, y se describen a continuación.
Los pasos esenciales en la agricultura de precisión hortícola son,
yo).
Evaluar la variación
ii).
Gestionar la variación
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yo).
Evaluar la variabilidad
La evaluación de la variabilidad es el primer paso importante en la agricultura de precisión.
Porqueestá claro que no se puede gestionar lo que no se sabe.
Los factores y los procesos que regulan ocontrolan el rendimiento del cultivo en términos de rendimiento varían en el espacio y el tiempo.
Cuantificar la variabilidad de estos procesos y factores que determinan cuándo y dónde diferentescombinaciones son responsables de la variación espacial y temporal en el rendimiento de los cultivoses el desafío para la agricultura de precisión.
También existen métodos para evaluar la variación temporal, pero el informe simultáneo de lavariación espacial y temporal es raro y la teoría de este tipo de procesos aún está en su infancia.
Lavariabilidad espacial en el campo se puede mapear por medios diferentes como topografía,interpolación de muestras puntuales, usando datos aéreos y satelitales de alta resolución y modeladopara estimar patrones espaciales.
El menor costo y la facilidad de medir la variabilidad mediantesensores de alta resolución serán fundamentales para el futuro y el éxito de la agricultura deprecisión.
Las técnicas para evaluar la variabilidad espacial están disponibles y se han aplicado ampliamente enla agricultura de precisión.
La parte principal de la agricultura de precisión radica en evaluar lavariabilidad espacial.
ii).
Manejo de la variabilidad
Una vez que se evalúa adecuadamente la variación, los agricultores deben hacer coincidir los insumosagronómicos con las condiciones conocidas utilizando recomendaciones de manejo que seanespecíficas del sitio y que utilicen equipos de control precisos.
El éxito de la implementación de laagricultura de precisión hortícola depende de la precisión con la que se manejen en el campo, lafertilidad del suelo, la infestación de plagas, el manejo de cultivos con respecto a la arena variablebiótica y abiótica, el agua y también la precisión con que se tomen las acciones correctivas según lavariabilidad observada. en el campo.
Todos los componentes del campo no están igualmente
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infestados con la plaga, por lo que la variedad de
infestación
de
malezas
, insectos y enfermedadespuede ser anotada y mapeada, la acción correctiva se puede aplicar de acuerdo con la variedadencontrada en diferentes partes de un campo.
De manera similar, la disponibilidad de agua en elcampo se puede mapear y
El riego
se puede aplicar utilizando el principio de
riego de
tasa variable
.
Podemos utilizar la tecnología en su mayor parte de manera eficaz.
En una organización devariabilidad específica del sitio, podemos utilizar un instrumento GPS, de modo que la especificidaddel sitio sea pronunciada y la gestión sea fácil y económica.
Al tomar muestras de suelo o plantas,tenemos que anotar las coordenadas del sitio de muestra y, además, podemos usar las mismas parala gestión.
Esto da como resultado un uso eficaz de los insumos y evita cualquier desperdicio y estoes lo que estamos buscando.
Para una implementación exitosa, el concepto de manejo de fertilidaddel suelo de precisión requiere que exista variabilidad dentro del campo y se identifique con precisióne interprete de manera confiable, que la variabilidad influya en el rendimiento del cultivo, la calidaddel cultivo y en el medio ambiente.
Por lo tanto, las entradas se pueden aplicar con precisión.
Componente y facilitador de la agricultura de precisión hortícola:
El conocimiento habilitante, que mejora la aceptabilidad de la agricultura de precisión a los ojos de losagricultores, los planificadores y la comunidad científica, se puede agrupar en cuatro clasesprincipales.
Computadoras e Internet:
Las computadoras e Internet son los componentes más importantespara permitir la agricultura de precisión posible, ya que son la principal fuente de procesamiento yrecopilación de información.
La computadora de alta velocidad ha acelerado el procesamiento de losdatos recopilados a través de una gestión precisa de la parcela de tierra.
Internet, que es un sistemade computadoras, es el crecimiento más reciente entre todas estas tecnologías.
En la agricultura,como cualquier nueva forma de negocio, Internet tiene la capacidad de proporcionar datos oportunossobre condiciones variables.
Cómo iniciar un negocio de cría de ovejas
VDO.AI
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Sistema de posicionamiento global (GPS):
El uso más común del GPS en la agricultura es paramapeo de rendimiento y variables que proporcionan una precisión de ubicación de 1 m.
El GPS dealta precisión en el futuro permitirá a los agricultores realizar operaciones agrícolas por la nochecuando la velocidad del viento sea baja y más adecuada para fumigar y utilizar la labranza nocturnapara reducir la germinación inducida por la luz de malas hierbas definidas.
Sistema de Información Geográfica (SIG):
El SIG es una colección estructurada de hardware,software, datos geográficos y personal de computadora diseñado para capturar de manera eficiente,almacenar, actualizar, manipular, analizar y mostrar todas las formas de la información referenciadageográficamente.
Son las capacidades de análisis espacial del Sistema de Información Geográfica lasque permiten la agricultura de precisión.
El SIG es la entrada para extraer valor de la informaciónsobre variabilidad.
Se le conoce con razón como el cerebro de la agricultura de precisión.
Puedeayudar en la agricultura de dos formas.
Uno es vincular e integrar datos SIG (suelo, cultivo, clima,historial de campo) con modelos de simulación.
Otro es apoyar la parte de ingeniería del diseño deimplementos y maquinaria guiada por GPS (aplicadores de tasa variable) para agricultura deprecisión.
Al utilizar los datos de origen adecuados, es posible utilizar un SIG para modelar los procesos que seven afectados por dichos datos y predecir cuál será el efecto de este proceso en el futuro.
Porejemplo, al combinar datos de suelo, vegetación y meteorológicos, es posible encontrar elrendimiento potencial de un campo, asumiendo que ningún otro factor influirá en el crecimientonormal de la vegetación.
Con estos modelos, podemos detectar áreas problemáticas en el campo,encontrar la causa del rendimiento reducido y tomar las medidas adecuadas para solucionar elproblema.
Sensores remotos:
La teledetección es una gran promesa para la agricultura de precisión debido a su potencial paramonitorear la variabilidad espacial a lo largo del tiempo a alta resolución.
Varios trabajadores hanexpuesto las ventajas de usar tecnología de teledetección para obtener información espacial ytemporalmente variable para la agricultura de precisión.
Las imágenes de detección remota para laagricultura de precisión se pueden obtener a través de sensores basados en satélites o cámarasdigitales de video CIR a bordo de aviones pequeños.
Tecnologías para la agricultura de precisión hortícola:
Para recopilar y utilizar la información con éxito, es muy importante que cualquiera que estéconsiderando la agricultura de precisión esté familiarizado con las
herramientas
tecnológicas
disponibles en
la actualidad
.
La amplia gama de herramientas incluye hardware, software y lasmejores prácticas de gestión.
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Exploración de cultivos:
Las observaciones de las condiciones del cultivo durante la temporada pueden contener: parches demalezas, infestación de insectos o hongos, posición de los nutrientes del tejido del cultivo, áreasinundadas y erosionadas utilizando un receptor del sistema de posicionamiento global en un vehículotodo terreno o en una mochila, una ubicación se puede conectar con observaciones, producción esmás fácil regresar al mismo lugar para el tratamiento.
Estas observaciones también pueden ser útilesmás adelante al aclarar variaciones en los mapas de rendimiento.
Gestión de la información:
La adopción de la agricultura de precisión hortícola requiere el desarrollo conjunto de habilidades degestión y bases de datos de información pertinentes.
El uso eficaz de la información requiere que elagricultor tenga una idea aparente de los objetivos del negocio y la información crucial necesaria paratomar decisiones.
Una organización de información eficaz requiere más que herramientas de análisisde mantenimiento de registros o SIG.
Requiere una actitud empresarial hacia la educación y laexperimentación.
Seguimiento y mapeo del rendimiento:
En sistemas altamente mecanizados, los monitores de rendimiento de grano miden y registrancontinuamente el flujo de grano en el elevador de grano limpio de una cosechadora.
Cuando seconectan con un receptor GPS, los monitores de rendimiento pueden proporcionar los datosnecesarios para los mapas de rendimiento.
Las mediciones de rendimiento son necesarias para tomardecisiones de manejo acertadas.
Sin embargo, el suelo, el paisaje y otros factores ambientales debensopesarse al interpretar un mapa de rendimiento.
Si se utiliza con precisión, la información sobre elrendimiento proporciona una reacción importante para determinar los efectos de los insumosgestionados, como enmiendas de fertilizantes, semillas, pesticidas y prácticas culturales, incluida lalabranza y el riego.
Dado que las mediciones de rendimiento de un solo año podrían estar muyinfluenciadas por el clima,
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Muestreo de suelo en rejilla y aplicación de fertilizante de tasa variable (VRT):
En condiciones normales, el proceso de muestreo de suelo recomendado es tomar muestras deporciones de campos que no tengan más de 20 acres de superficie.
Los testigos de suelo tomados deubicaciones aleatorias en el área de muestreo se combinan y se envían a un laboratorio para suanálisis.
Los asesores de cultivos hacen recomendaciones de solicitud de fertilizantes a partir de la
prueba del suelo
información para el área de 20 acres.
El muestreo de suelo en cuadrícula utilizaprincipios similares de muestreo de suelo pero aumenta la intensidad del muestreo.
Por ejemplo, unárea de muestreo de 20 acres tendría diez muestras usando un método de muestreo de cuadrícula de2 acres en comparación con una muestra en las recomendaciones tradicionales.
Las muestras desuelo recolectadas en una cuadrícula sistemática tienen información de ubicación que permite mapearlos datos.
El objetivo del muestreo de suelo en cuadrícula es producir un mapa de los requisitos denutrientes, llamado mapa de aplicación.
Las muestras de suelo de rejilla se analizan en el laboratorioy se hace una interpretación de las necesidades de nutrientes del cultivo para cada muestra de suelo.
Luego, se traza el mapa de solicitud de fertilizante utilizando todo el conjunto de muestras de suelo.
El mapa de aplicación se carga en una computadora montada en un esparcidor de fertilizante de dosisvariable.
La computadora usa el mapa de propósito y
Estrategia futura para la agricultura de precisión hortícola:
La estrategia futura para la adopción de la agricultura de precisión en la India debería pensar en elproblema de la fragmentación de la tierra, la falta de centros prácticos y altamente sofisticados parala agricultura de precisión, software específico para la agricultura de precisión, la mala situacióneconómica del agricultor indio común, etc. Agricultura de precisión hortícola en fincas pequeñas esque las fincas individuales serán tratadas como si fueran zonas de organización dentro de un campo yque alguna entidad centralizada proporcionará información a los agricultores individuales en formacooperativa.
La dificultad del elevado coste del sistema de posicionamiento para campos pequeñospuede resolverse mediante un «sistema de navegación a estima».
El sistema de navegación a estima,apropiado para campos pequeños de forma regular, se basa en marcadores dentro del campo, comola espuma, para mantener la aplicación constante.
Este enfoque proporcionó a los agricultores unmétodo sólido y creíble para tomar decisiones sobre el manejo espacial de sus campos.
La naturalezadel cultivo y la maleza varía de una zona a otra, de un país a otro.
Por lo tanto, el desarrollo desoftware y hardware para cultivos y malezas de India, técnicas de labranza específicas para el sitio,etc.
Gestión del proceso de poscosecha de la agricultura de precisión hortícola:
El procedimiento de poscosecha comienza tan pronto como se recolecta el cultivo.
El manejoinadecuado del cultivo durante esta etapa puede ser perjudicial para la calidad.
Las aplicaciones deagricultura de precisión de horticultura de la gestión del proceso de poscosecha utilizan sensores paramonitorear las condiciones en el curado o almacenamiento para lograr los parámetros óptimos ypreservar la calidad.
Los controles automáticos se utilizan para regular la temperatura, la humedad y
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el suministro de aire fresco.
Al monitorear continuamente las condiciones de curado o manipulación,se pueden completar ajustes que no serían posibles con el método convencional de control manual.
Como en las otras facetas de la agricultura de precisión hortícola, el circuito de control deretroalimentación es un elemento crítico.
Monitoreando continuamente el estado del cultivoalmacenado o en curado y analizando los datos en tiempo real,
El enfoque que deben adoptar los formuladores de políticas para promover la agricultura de precisiónhortícola a nivel de finca:
Promover la tecnología de agricultura de precisión hortícola para los agricultores progresistasdetallados que tienen suficiente capacidad para asumir riesgos, ya que esta tecnología puedenecesitar una inversión de capital.
Identificación de áreas de nicho para el apoyo de la agricultura orgánica específica de cultivos.
Apoyar a los agricultores para que adopten protocolos de contabilidad del agua a nivel de finca.
Promover el uso de sistemas de riego a nivel micro y técnicas de ahorro de agua.
Fomentar el estudio de la variabilidad espacial y temporal de los parámetros de entrada utilizandodatos primarios a nivel de campo.
Desarrollar una política para la transferencia capaz de tecnología a los agricultores.
Brindar apoyo técnico completo a los agricultores para desarrollar pilotos o modelos, que sepueden replicar a gran escala.
Mantiene política sobre precios de compra, en la formulación de grupos cooperativos o grupos deautoayuda.
Designación de zonas de promoción de exportaciones con la infraestructura necesaria, comoalmacenamiento en frío, instalaciones de procesamiento y clasificación.
Ventajas de la agricultura de precisión hortícola:
El sistema de posicionamiento global permite inspeccionar los campos con facilidad.
Se pueden mapear las características del suelo y el rendimiento.
Los campos no uniformes se pueden subdividir en parcelas más pequeñas, de acuerdo con susnecesidades específicas.
Brinda oportunidades para una mejor gestión de los recursos y, por lo tanto, podría reducir eldesperdicio.
Minimiza el riesgo para el medio ambiente, principalmente con respecto a la lixiviación de nitratosy la contaminación de las aguas subterráneas mediante la optimización de productosagroquímicos.
Desventajas Agricultura de precisión hortícola:
Las técnicas aún están en desarrollo, por lo que es importante contar con el asesoramiento de unespecialista antes de tomar decisiones costosas.
Los costos de capital iniciales pueden ser altos, por lo que debe considerarse como una inversión alargo plazo.
Pueden pasar algunos años antes de que tenga datos suficientes para implementar completamenteel sistema.
Trabajo extremadamente exigente, particularmente recopilar y luego analizar los datos.
Leer:
Sistema de cultivo hidropónico
.
La primera Imagen cortesía: Dirección de Horticultura y Cultivos de Plantaciones Departamento deAgricultura, Gobierno de Tamilnadu.
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1
Agricultura de precisión hortícola
1.1
Introducción:
1.2
¿Qué es la horticultura de precisión (o agricultura)?
1.3
La necesidad de una agricultura de precisión hortícola:
1.4
Pasos básicos en la agricultura de precisión hortícola:
1.5
Componente y facilitador de la agricultura de precisión hortícola:
1.6
Tecnologías para la agricultura de precisión hortícola:
1.7
Estrategia futura para la agricultura de precisión hortícola:
1.8
Gestión del proceso de poscosecha de la agricultura de precisión hortícola:
1.9
Ventajas de la agricultura de precisión hortícola:
1.10
Desventajas Agricultura de precisión hortícola:
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Jagdish Reddy
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Mr. Reddy was born in farmer’s family and was into ‘IT’ profession where he was not happy with his activities. Decidedto come back to farming, agriculture sector as a Farmer and Writer. He plans collaborating his agriculture, horticultureand farming knowledge into a subject of help to all those who wish grow crops, venture into farming or gardening.
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