Agricultura de precisión y sostenibilidad

Big data la germinación de la agricultura de precisión

Tecnologías como drones y robots tienen el potencial de revolucionar la agricultura, permitiendo a los agricultores utilizar los recursos de manera más eficiente.

La precisión está llegando a la agricultura, traída por drones, satélites, datos y maquinaria guiada por GPS, eliminando parte de la rutina y la incertidumbre de una industria que ha cambiado poco desde que las semillas se introdujeron por primera vez en el suelo a mano y se rociaron con agua.

“La gran noticia es el movimiento tecnológico”, dice Ulrich Adam, secretario general de la Asociación Europea de la Industria de Maquinaria Agrícola. “La tecnología permite una mayor precisión y mejores resultados para todos. Los agricultores están muy abiertos a esta tecnología; les gusta cualquier cosa que tenga beneficios demostrables «.

Este nuevo uso de la tecnología proporciona a los agricultores información en tiempo real que les permite responder a posibles áreas problemáticas en sus campos. “Están usando menos recursos, como combustible, pesticidas y agua”, dice Adam. “Hay beneficios para el agricultor, como unas condiciones de trabajo más fáciles. Los agricultores pueden producir más; el rendimiento es mayor «.

Según algunas estimaciones, la agricultura es responsable de un tercio de las emisiones del calentamiento global, por lo que una mayor eficiencia es fundamental. Los agricultores también se ven cada vez más afectados por el cambio climático, y tienen que reaccionar a los cambios climáticos y al aumento de la sequía.

Asesoramiento, no solo datos

«La agricultura de precisión está permitiendo una industria agrícola más sostenible al permitir que los productores reduzcan significativamente las aplicaciones de fertilizantes», dice Farmers Edge, una empresa de agricultura de precisión en Manitoba, Canadá. La empresa trabaja con agricultores en cinco países, proporcionando datos y herramientas de gestión para toda la explotación y utilizando tecnología de tasa variable (VRT) para ayudar a los agricultores a ajustar la aplicación de fertilizantes en diferentes lugares.

Según AgFunder, una plataforma de inversión en línea, las empresas del sector atrajeron una inversión de 4.600 millones de dólares el año pasado, el doble de la cifra de 2014. Esto incluye consultores externos, que pueden evitar que los agricultores inviertan en equipos costosos o naveguen por regulaciones complejas sobre el uso de drones. .

Significativamente, el sector también está atrayendo a grandes actores como la empresa agrícola estadounidense Monsanto , cuyo modelo de negocio se ha basado en la venta de productos químicos agrícolas y fertilizantes, que ha invertido fuertemente en varias empresas que ofrecen análisis meteorológico y datos de tecnología de cultivos y suelos a los agricultores.

La cantidad, la calidad y las aplicaciones de los datos están cambiando la forma en que operan todas las granjas, según Vonnie Estes, un consultor de tecnología agrícola con sede en San Francisco. Ella escribe en un blog reciente : «En el lado de la producción, esto está cambiando la cadena de valor en la gran agricultura, ya que el acceso a los grandes datos está transfiriendo poder al agricultor y las empresas más pequeñas, mientras que las grandes empresas se consolidan y luchan por innovar».

A pesar de la disminución de los precios de los productos básicos y los ingresos agrícolas, más agricultores estadounidenses están invirtiendo en las nuevas tecnologías. La firma de investigación de la industria con sede en Minnesota Caledonian Solutions dice que un estudio de mercado reciente de 300 agricultores del Medio Oeste encontró que planean duplicar su adopción de nuevas tecnologías entre 2013 y 2019.

La expansión del uso de la tecnología en la agricultura ha estimulado el crecimiento de empresas que no solo recopilan datos, sino que los analizan de inmediato para que los agricultores puedan hacer ajustes durante la temporada de cultivo actual. Uno de ellos es Aker en Minnesota, que ha estado en el negocio desde 2014 y utiliza drones para estudiar campos y producir imágenes aéreas de alta resolución, que luego se analizan para identificar áreas problemáticas.

En los Estados Unidos, los agricultores tienen que luchar contra la sequía

“Ha faltado evidencia de la temporada [de los datos agrícolas]”, dice Orlando Saez, fundador y director ejecutivo de Aker. “Toda la industria depende en gran medida de los datos, pero la mayoría de las decisiones se basan en modelos del año pasado. Los agricultores típicos tienen que lidiar con cientos de miles de variables al año y luego actuar en una apuesta «.

Los pulgones, por ejemplo, son una amenaza para la soja, un cultivo muy rentable en el medio oeste de Estados Unidos. En lugar de hacer predicciones sobre una posible afluencia de insectos basadas en los registros del año anterior, la información de los drones permite a los agricultores ver si hay pulgones en el área y observar sus rutas de migración, según Saez. Se pueden crear zonas de gestión y tratar cualquier problema, añade.

Se están preparando prototipos de drones de “búsqueda y destrucción”; Estos drones identifican áreas de enfermedades de cultivos o presencia de insectos y tratan solo las áreas infectadas. Estas respuestas específicas costarían menos y serían mejores para el medio ambiente que la fumigación generalizada, dice Saez. Los drones podrían estar en los campos en 2018. Saez agrega: «La tecnología ya ha transformado la industria y la va a transformar aún más».

Europa

En Europa, la Unión Europea está alentando a los agricultores a adoptar la tecnología satelital, en parte porque tiene el potencial de reducir el costo de administrar la Política Agrícola Común de la UE de subsidios agrícolas, según el comisionado de agricultura y desarrollo rural de la UE, Phil Hogan. .

Cultivos como el trigo y la canola (colza) se prestan bien al uso de equipo que detecta el grado de nitrógeno en el cultivo, dice Klaus Erdle, director del Centro Internacional de Producción de Cultivos DLG en Alemania.

Aplicar donde sea necesario

En Europa, los fertilizantes se distribuyen convencionalmente en cantidades fijas a intervalos regulares. “Con la técnica del sensor, la aplicación se puede orientar directamente a la demanda real del cultivo”, explica Erdle. Se está desarrollando el mismo enfoque para pesticidas y herbicidas. “En cuanto a la aplicación precisa de la protección de cultivos, están surgiendo nuevas tecnologías. Actualmente estamos esperando métodos rentables que sean capaces de aplicar agentes fitosanitarios de manera más precisa y espacial donde sea necesario. En la producción de hortalizas, todavía se necesitan mejores modelos para optimizar la gestión de fertilizantes ”.

El mercado mundial de la agricultura de precisión representó alrededor de 2.300 millones de euros en 2014, según investigadores europeos. Algunos analistas esperan que el mercado aumente a una tasa anual del 12% hasta 2020.

Los drones son una de las nuevas herramientas más populares. Los dispositivos no tripulados son perfectos para navegar sobre acres de tierras agrícolas y enviar fotos y datos a los agricultores para alertarlos sobre problemas o áreas que necesitan atención especial. Los agricultores ya no tienen que pasar horas paseando por sus campos, dice Adam. Maquinaria como tractores y esparcidores se pueden programar para ciertas tareas en función de los datos de los drones.

Los drones son una nueva herramienta popular

Los sistemas globales de navegación por satélite (GNSS), incluido el GPS, son atractivos tanto para los pequeños como para los grandes agricultores, y el 65% de los agricultores de los Países Bajos utilizan GNSS, dice Adams.

Los receptores GPS se emplean para mapear los límites de los campos, las carreteras y los sistemas de riego, y para identificar las secciones de cultivos afectadas por malezas o enfermedades, mientras que los agricultores usan sistemas GPS en los tractores para garantizar que conduzcan de la manera más eficiente posible, usando menos combustible y aplicando menos fertilizantes. dice Boot.

Reducción de costes colectivos

Muchas organizaciones nacionales y de la UE han estado trabajando con agricultores y celebrando eventos de demostración para introducir tecnología y facilitar su uso. Alrededor de 22.000 personas asistieron a la reunión de la Sociedad Agrícola Alemana de 2016 el mes pasado para observar nuevos dispositivos en acción, dice Erdle.

Las demostraciones de prototipos de robots de campo fueron populares. Aproximadamente 16 equipos de robots de campo académicos de siete países compitieron en una demostración visual que incluyó las siguientes filas de cultivos curvas y el reconocimiento de malezas. Los prototipos fueron construidos por estudiantes de universidades europeas. “Estos son robots que pueden reconocer las malas hierbas y, a veces, son capaces de eliminarlas mecánicamente”, dice Erdle. “Algunos funcionan con paneles solares, otros con baterías”.

Los prototipos de robots pueden reconocer las malas hierbas

Pero, si bien las nuevas tecnologías tienen un gran potencial, la adopción no ha sido tan rápida como esperaba la UE. El mayor desafío al que se enfrentan los agricultores en la actualidad es la elección, según Erdle. “La maquinaria es una inversión importante; Con tanta maquinaria agrícola de precisión disponible, elegir el mejor producto para el suelo, el clima y el cultivo puede ser una tarea abrumadora. Al mismo tiempo, la compatibilidad de diferentes sistemas no siempre es automática ”.

Durante un grupo de discusión el año pasado para determinar por qué más agricultores no están adoptando la tecnología, la Asociación Europea de Innovación para la Productividad y la Sostenibilidad Agrícolas se enteró de que los agricultores carecían de información sobre los beneficios y cómo se protegerían los datos. “Los desafíos no son técnicos, todavía hay algunas lagunas técnicas en las aplicaciones locales, pero en teoría todo está ahí”, explica Iman Boot, experto senior en investigación e innovación de la Dirección General de Agricultura y Desarrollo Rural de la Comisión Europea. “Los desafíos tienen más que ver con la organización de datos y más cuestiones sociales. A los agricultores les preocupa que otros accedan a sus datos. Tenemos que encontrar soluciones allí antes de que la agricultura de precisión realmente despegue «.