La agricultura ha pasado de ser considerada una ocupación primitiva a una industria impulsada por datos y tecnologías modernas. ¿Sorprendido? ¡No lo seas! Un agricultor de hoy puede administrar fácilmente acres y acres de cultivos desde su computadora portátil e incluso mapear toda la granja en su teléfono inteligente. Sí, la agricultura está atravesando cambios tecnológicos radicales. Los agricultores están comenzando a utilizar sistemas de guía para determinar la posición de sus tractores. Usan dispositivos inteligentes para encender y apagar aspersores, monitores de rendimiento para medir los volúmenes de cosecha, sensores de humedad del suelo, sensores de densidad del suelo, sensores infrarrojos de salud de los cultivos y mucho más. En el futuro, tecnologías agrícolas inteligentes, junto con la agricultura de precisión basada en datos, permitirá a los agricultores reducir los costos y maximizar los rendimientos y las ganancias. Los vehículos aéreos no tripulados permitirán a los agricultores mapear sus operaciones en tiempo real. Esta compleja asimilación de tecnologías inteligentes y decisiones basadas en datos se conoce como agricultura de precisión . La popularidad que está ganando este nuevo punto de referencia es asombrosa. En la actualidad, los fabricantes de tractores están incorporando sistemas de navegación global y una variedad de otros sensores en sus modelos. Atrás quedaron los días de la agricultura intensiva en mano de obra.
Las tecnologías disruptivas en la agricultura moderna crean tantas oportunidades para la nueva generación, que es probable que los niños criados en granjas hoy en día regresen al negocio agrícola después de la universidad. En este artículo, analizamos algunas de las nuevas tecnologías que cambiarán la faz de la agricultura global tal como la conocemos. También veremos algunos de los desafíos potenciales que enfrentamos en términos de aceptación e implementación de estas tecnologías agrícolas inteligentes.
La agricultura de precisión puede analizar y monitorear las características variables del suelo
Si usted es un agricultor o está involucrado en la industria agrícola, sabrá que las características del suelo, como los niveles de nutrición, los niveles de fósforo y nitrógeno, etc. varían de una parte del campo a otra. Las tecnologías inteligentes permiten a las partes interesadas, como los fabricantes de fertilizantes, los vendedores de semillas y los consultores de cultivos, analizar estos datos variables fácilmente y asesorar a los agricultores sobre cómo optimizar sus prácticas agrícolas para producir un mejor rendimiento y reducir el desperdicio. Los agricultores pueden crear fácilmente mapas de precisión y cargar datos del suelo, datos de rendimiento e imágenes aéreas en sus sistemas. Estas nuevas tecnologías tienen un impacto significativo en el medio ambiente, como la reducción del uso de agua y la disminución del uso de productos químicos.
Tierras agrícolas con tractores, sistema de riego y puntos y líneas digitales
Los agricultores pueden crear fácilmente mapas de precisión y cargar datos del suelo, datos de rendimiento e imágenes aéreas en sus sistemas.
Los sensores permiten a los agricultores establecer zonas para, por ejemplo, excluir la nutrición externa o desactivar los sistemas de aspersión de productos químicos antes de que lleguen a los canales de suministro de agua para evitar multas y litigios. Los huecos y superposiciones en las plantaciones también se pueden evitar mediante sensores geoespaciales. El despilfarro es uno de los principales problemas de la agricultura tradicional. La agricultura de precisión es muy beneficiosa en muchos sentidos. Proporciona a los agricultores de todo el mundo mejores perspectivas y contribuye al medio ambiente al minimizar el desperdicio.
Bluetooth, infrarrojos y GPS como arados y guadañas de hoy en día. ¿Quien lo hubiera pensado?
En nuestras publicaciones anteriores vimos cómo los dispositivos inteligentes y la tecnología moderna tocan los vehículos modernos y casi todos los demás elementos esenciales humanos. La agricultura y la ganadería no son diferentes. Las granjas ahora tienen tractores con navegación y sensores integrados, que monitorean todos los elementos macroscópicos y microscópicos en el campo. John Deere, un fabricante de tractores líder en la industria, ofrece múltiples opciones de sensores en sus tractores donde se agregan receptores GPD a los pulverizadores para un mejor control. Kinze se especializa en producir sembradoras y gráficos de granos para evaluar la siembra y la cosecha.
Sin embargo, no importa cuán modernizada pueda llegar a ser la agricultura, el quid siempre girará en torno a tres procedimientos básicos:
La profundidad del implante de semillas
Contacto de la semilla al suelo
Espaciado de semilla a semilla
Hombre en maizal con portátil y tractores
Las granjas ahora tienen tractores con navegación y sensores integrados, que monitorean todos los elementos macroscópicos y microscópicos en el campo.
Los sensores de Kinze brindan información vital y control sobre estos procedimientos básicos que son esenciales para obtener el máximo rendimiento. Sin embargo, la implementación a gran escala de tales tecnologías plantea desafíos. Algunas complicaciones inmediatas que me vienen a la mente incluyen dificultades del terreno, máximos solares y distribución de satélites en latitudes más altas. Los sistemas de software como los que ofrece easyfarmmaps.com permiten la recopilación de datos a gran escala en el campo, pero son costosos de instalar y complejos de aprender y procesar para los agricultores. Si bien las grandes empresas agrícolas y las grandes empresas pueden tener los recursos para implementar estas tecnologías; Es posible que los pequeños agricultores y los propietarios individuales no tengan necesariamente esas opciones. Mirando un futuro en el que la agricultura esté dominada por la precisión y los datos en la nube y respaldada por una infraestructura avanzada como los tractores inteligentes,
Corrales de cerdos inteligentes y cobertizos para vacas: un mejor entorno para los animales domésticos
La tecnología de precisión puede allanar el camino para mejorar el bienestar animal. No se puede negar que el entorno ganadero actual es extremadamente hostil. Esto puede cambiar con proyectos como ALL-SMART-PIGS (financiado por la UE) donde se utilizan sensores para detectar las necesidades de los animales y transmitir información a las autoridades interesadas en caso de trato severo. Los animales más sanos significarán productos más sanos y convertirán todo el escenario en una situación en la que todos salgan ganando para los granjeros y los animales. Los factores clave como la eficiencia de la alimentación, los datos de salud, la calidad del aire y más serán monitoreados constantemente y se harán esfuerzos para contrarrestar todas las anomalías. Si bien imaginar el concepto es fácil, su implementación será mucho más desafiante. El mayor desafío es conseguir que todo y todos participen.
Créditos de video: Youris.com
Estas cuestiones nos llevan a la pregunta: ¿qué tipo de inversión se requiere para que estos conceptos sean viables a escala global? ¿Justificará las devoluciones recibidas posteriormente? Si bien hay escepticismo por un lado, también hay optimismo. Por ejemplo, la presión de los consumidores por el bienestar de los animales es un fuerte motivador para este tipo de tecnologías en Alemania, Reino Unido y Holanda. Algunos expertos también informaron que los agricultores que utilizaron estas tecnologías de precisión para mejorar la salud animal registraron resultados fenomenales, como una mayor eficiencia de conversión de alimentos y mejores pesos, lo que resultó en mayores ganancias. Algunos de ellos ya han comenzado a expandir sus operaciones. Es importante que la aplicación generalizada de tales tecnologías esté respaldada, por ejemplo, por la UE y las regulaciones deben establecerse para evitar que los datos importantes y sensibles sean explotados o violados. Será necesario mejorar las capacidades de infraestructura, como la penetración y la velocidad de la banda ancha.
Olvídate de Old MacDonald’s Farm, la granja del futuro se parecerá más a Star Trek
En un estudio reciente, los miembros del equipo del Cow Tracking Project descubrieron que a los agricultores les cuesta $ 300 cada vez que una vaca sufre mastitis, una infección fatal de la ubre. Este costo podría reducirse significativamente si los sensores, que monitorean vacas individuales y su comportamiento, envían alertas tan pronto como detectan una enfermedad. Estas ideas innovadoras están surgiendo en todo el mundo. Tomemos como ejemplo al fabricante suizo de drones SenseFly. Su objetivo es ayudar a la agricultura desde el aire mediante el despliegue de drones con software patentado para capturar imágenes de campos de alta resolución. Con estas imágenes, los agricultores podrán analizar la salud de los cultivos y tomar decisiones informadas.
Otra empresa, BioCarbon, ha creado una tecnología única que despliega drones para plantar mil millones de árboles cada año. ¡Qué grandioso es eso! Otro ejemplo es Dacom, una empresa que se especializa en la creación de software y servicios de asesoría en línea para granjas y otras instituciones y organismos agrícolas. Permite a los agricultores usar teléfonos inteligentes para monitorear el agua, los fertilizantes, el rendimiento de los cultivos, las condiciones de crecimiento y los patrones climáticos. Volviendo al problema del desperdicio, las granjas inteligentes del futuro definitivamente lo manejarán, ya que se implementarán sistemas eficientes de gestión de residuos en toda la industria. Actualmente, la industria agrícola utiliza un enorme 70% de nuestra agua dulce. El 60% de esto se desperdicia por completo. Los sistemas inteligentes pueden alertar a los agricultores en caso de fugas y fallas de la máquina y permitirles controlar las bombas de agua.
Hombre en campo de trigo mirando smartphone
Volviendo al problema del desperdicio, las granjas inteligentes del futuro definitivamente lo manejarán, ya que se implementarán sistemas eficientes de gestión de residuos en toda la industria.
Tome el Nano Ganesh, por ejemplo. Los agricultores indios están utilizando tecnología remota basada en teléfonos móviles para controlar el flujo de agua en las bombas, lo que se traduce en importantes ahorros de agua y una reducción general de los costos. El mayor obstáculo es el hecho de que muchas granjas aún no están conectadas a la nube. Para conectar granjas de todas las escalas y tamaños, es necesario realizar grandes inversiones, pero en regiones como África, millones de hogares todavía dependen de la agricultura de subsistencia para sobrevivir. Si bien los beneficios de las granjas inteligentes en el futuro de la agricultura son claros, todavía quedan enormes desafíos por superar.
¡Los agricultores utilizan la tecnología inteligente mucho más de lo que cree!
Una presentación reciente de expertos en Gran Bretaña ilustró cómo serán las granjas inteligentes del futuro. ¡Tendremos exploradores de cultivos que inspeccionen las plantas y eliminen las malas hierbas, rociadores inteligentes del clima, drones que monitoreen los campos cultivables y un centro central para que los datos se transmitan y analicen para ayudar a los agricultores a tomar decisiones informadas! Si bien algunas tecnologías de nicho como N Sensor todavía solo son accesibles para las grandes empresas, las empresas más pequeñas no se quedan atrás cuando se trata de emplear técnicas inteligentes para la agricultura. Ya hay una gran cantidad de ganaderos, por ejemplo, que usan sensores para rastrear la salud y el movimiento de sus animales. Los gobiernos europeos están mostrando un mayor interés en promover la agricultura inteligente, ya que las estimaciones recientes del cambio climático predicen un incremento en el potencial de producción. ¡Los resultados también se pueden ver! Por ejemplo, El 60% de las tierras de cultivo en Gran Bretaña se gestionan ahora con métodos de precisión que incluyen sistemas de sensores, cámaras, drones, micrófonos, mapas de campo virtuales, análisis y tractores guiados por GPS. ¡Una nueva revolución agrícola está en el horizonte!
Créditos de video: Agriculture.com
Un gran ejemplo de tecnología de precisión es el sensor N. Tiene una herramienta montada en la cabina equipada con sensores en el extremo. Los sensores analizan el color de los cultivos en crecimiento. Puede estimar el contenido de clorofila, el requerimiento de nitrógeno y otros detalles. Estos sensores transmiten esta información a un sistema de rociadores que luego rociará la cantidad correcta de fertilizante en esa parte del campo. La complejidad de esta tecnología de precisión la ha encarecido, pero estoy seguro de que una demanda más amplia en el futuro eventualmente resultará en una reducción de costos. Los agricultores también se están dando cuenta de la importancia y los beneficios de la agricultura de precisión y están tratando de implementar las tecnologías disponibles siempre que sea posible. Estoy seguro de que el futuro de la agricultura inteligente verá una demanda a mayor escala de tales tecnologías,
¡Las granjas inteligentes están en aumento y los graneros inteligentes no se quedan atrás!
¿Ha oído hablar del nuevo servicio de agricultura a pequeña escala Smart Barn, creado por Klein y Althaus en enero de 2014? Tiene quince clientes, incluidos agricultores porcinos y de soja, y les ayuda a controlar las condiciones ambientales y las temperaturas de los contenedores de granos. Otras cosas que monitorea el servicio agrícola incluyen cortes y uso de energía, estado del sistema, flujo de aire y ventilación y presión de agua. Sus sistemas utilizan la red Verizon Wireless para mapear la granja y colocar sensores, luego de lo cual la información se carga y se almacena en la nube.
Los agricultores están de acuerdo en que el sistema es confiable. Los ganaderos, en particular, se benefician de estas tecnologías, ya que proporcionan un control exhaustivo de los niveles de salud que ayuda a aumentar la producción. Como los agricultores pueden controlar la humedad, la temperatura, la calidad del aire y los requisitos de alimentación, se puede brindar un mejor cuidado a los animales. Estas técnicas pueden extenderse al cultivo de cereales y ayudar a aumentar la producción en un 10% en poco tiempo. Es interesante ver la diversidad de la escala en la que las técnicas de agricultura de precisión pueden beneficiar a los agricultores. Desde los pequeños ganaderos hasta las empresas agrícolas a gran escala, todos ellos se están dando cuenta cada vez más de los beneficios de estas tecnologías y, por lo tanto, están en proceso de amplia aceptación. Esto también presenta oportunidades para que los innovadores se aventuren en una nueva industria e innoven a niveles extremadamente rentables.
Los agricultores pueden ver instantáneamente los requerimientos de nutrientes de sus cultivos.
Se están realizando investigaciones para combinar tecnologías basadas en datos con algoritmos agrícolas para ayudar a los agricultores a recibir notificaciones instantáneas sobre sus cultivos. Por ejemplo, los agricultores tienen acceso instantáneo a información sobre, por ejemplo, la disponibilidad de fósforo, lo que les permite tomar decisiones más inteligentes sobre la aplicación de fertilizantes. Si toma cultivos de guisantes y frijoles, por ejemplo, la aplicación deficiente, inoportuna o irregular de fertilizantes como la cal puede resultar en una reducción del rendimiento de hasta un 30%. Estos errores pueden eliminarse mediante tecnologías de precisión eficientes.
El método discutido en la investigación involucra dos tecnologías, a saber, gradientes difusivos y espectrometría de fluorescencia de rayos X portátil (pXRF) .Los nutrientes como el fósforo son importantes para la salud de los cultivos, pero el uso repetido de estos fertilizantes en países como el Reino Unido ha causado problemas como la fuga de fósforo, la contaminación de las vías fluviales (provocando la eutrofización) y la producción de cultivos deficientes en fósforo. Con estas nuevas tecnologías, estas ineficiencias se pueden gestionar adecuadamente. Los ensayos se llevan a cabo en Myerscough College bajo un acuerdo de investigación firmado entre Myerscough y Lancaster. Los fertilizantes se han convertido en una parte integral de las prácticas agrícolas mundiales durante las últimas cinco décadas. Proporcionan beneficios nutricionales a los cultivos y ayudan a aumentar los rendimientos y maximizar las ganancias. Pero ha habido problemas de uso excesivo, fugas, contaminación ambiental del suelo, etc. que han planteado grandes preocupaciones sobre la eficiencia de los fertilizantes.
Conclusión
La investigación sobre agricultura inteligente se está llevando a cabo en todas partes y los innovadores están ideando tecnologías que brindan a la agricultura una base desde la cual saltar hacia el futuro. Veremos empresas como John Deere introduciendo tractores con sensores inteligentes. Quién sabe, ¡incluso podrían lanzar su propia línea de vehículos agrícolas inteligentes y autónomos en el futuro! Las granjas se están volviendo más inteligentes, el ganado se está volviendo más saludable. N Sensor enviará datos vitales a consultores agrícolas para que los agricultores puedan ser asesorados sobre cómo tomar mejores decisiones. Conceptos como Nano Ganesh ayudarán a minimizar el desperdicio de agua y permitirán a los agricultores maximizar la producción.
En muchos sentidos, el futuro de la agricultura se regirá por la agricultura de precisión y las tecnologías inteligentes basadas en datos. Los agricultores que buscan nuevas oportunidades adquirirán esas tecnologías y cosecharán sus beneficios. Espero ver que los drones plantan miles de millones de árboles en todo el mundo cada año. Los gobiernos y las partes interesadas deberán hacer frente a desafíos como las inversiones importantes, la aceptación y las lagunas de conocimiento a fin de lograr el alcance total de tales avances tecnológicos. Como es el caso de cualquier innovación disruptiva, tan pronto como se acepta y adopta una nueva tecnología, los costos de dichas tecnologías generalmente disminuyen poco después.