Cultivar tierras arables de forma sostenible, garantizar buenas cosechas, ordeñar vacas, papeleo: los agricultores apenas están haciendo frente a su pesada carga de trabajo diaria. La maquinaria agrícola de alta tecnología y las soluciones automatizadas ayudan a ahorrar tiempo y recursos. Al contribuir a dar forma al progreso, las empresas agrícolas de todos los tamaños pueden obtener beneficios económicos y ecológicos.
La agricultura de precisión ha sido una práctica durante mucho tiempo. «El objetivo de toda empresa agrícola es ser eficiente y sostenible. En la agricultura de precisión, los recursos como semillas, pesticidas y fertilizantes solo se utilizan donde se necesitan», explica el Prof. Dr. sc. agr. Hans W. Griepentrog, jefe del Departamento de Ingeniería de Procesos en Producción Vegetal del Instituto de Ingeniería Agrícola de la Universidad de Hohenheim.
Agricultura vía satélite y sensor: los agricultores tienen los datos necesarios en una pantalla
Aplicación de fertilizantes en lugares específicos.
Las máquinas agrícolas asistidas por GPS equipadas con sensores distribuyen fertilizante solo donde es necesario. ©Oliver Martin, Farmblick, Kraichtal
Las máquinas agrícolas con sistemas RTK (cinemática en tiempo real) están equipadas con GPS y sensores. Un agricultor que conduce un tractor recibe constantemente información nueva en tiempo real a través del ordenador de a bordo. ¿Dónde está seco, dónde está húmedo? ¿Dónde está débil la biomasa? ¿Cómo es la compactación del suelo y el perfil del terreno? ¿Cuánto fertilizante y pesticida se necesita y dónde? ¿Cómo son las condiciones climáticas? Donde los agricultores solían tomar notas minuciosamente de los pasos individuales en tarjetas de índice y donde antes los análisis se realizaban en el laboratorio utilizando métodos tradicionales, esta misma información ahora se almacena digitalmente como registros de campo electrónicos y está disponible inmediatamente en línea. Con base en estos datos, los agricultores pueden identificar, planificar e implementar medidas adaptadas a las condiciones individuales. Tales medidas incluyen profundidades de mecanizado, Siembra óptima y tratamiento superficial parcial. A medida que se conduce el tractor por el campo, la información del registro de fertilizante digital se transmite a un esparcidor de fertilizante asistido por computadora. Por lo tanto, los nutrientes necesarios para el crecimiento de las plantas solo se aplican a lugares determinados específicamente. Los sensores inteligentes se pueden utilizar de diversas formas: el color de las hojas se puede determinar mediante ondas de luz mediante sensores de nitrógeno en el tractor. La computadora de a bordo ajusta simultáneamente el esparcidor de acuerdo con las recomendaciones de fertilizantes, haciendo coincidir la cantidad de fertilizante con los requisitos de áreas específicas. Los sistemas inteligentes controlados por sensores también proporcionan valiosos servicios durante la cosecha. Por ejemplo, las cosechadoras miden la cantidad de cultivos que se cosecharán y la humedad dentro de un área específica.
Una conexión ISOBUS permite la transferencia de datos a dispositivos terminales móviles.
Pantalla del terminal compatible con ISOBUS que se utiliza para controlar o dirigir automáticamente el vehículo de muestreo de suelo. ©Oliver Martin, Farmblick, Kraichtal
Otro enfoque para ahorrar recursos implica sistemas de dirección automatizados. Están controlados por satélite para mantener un rumbo preciso para la máquina agrícola en particular. Tienen una desviación máxima de dos centímetros. Esto evita solapamientos, reduce el consumo de combustible y apaga automáticamente las boquillas mientras el tractor está girando. Esto permite un uso específico y reducido de semillas, fertilizantes y pesticidas. El aporte definido de nitratos puede ser absorbido completamente por la planta, evitando así la sobrefertilización. Esto se considera importante desde el punto de vista medioambiental y económico. «Los procesos de producción se han vuelto más transparentes y fáciles de controlar para todos los involucrados en los procesos agrícolas», dice Griepentrog, un experto en ingeniería de procesos. «Por tanto, se cumplen los requisitos de protección medioambiental y los objetivos de sostenibilidad». Griepentrog también enfatiza la importancia de usar tales medidas para la agricultura orgánica. «El conocimiento actualizado de las condiciones del campo y los cultivos junto con las máquinas autónomas conducen a mejores resultados de producción y eficiencia de recursos».
La conducción semiautónoma ofrece a los agricultores un valor añadido económico adicional. En lugar de conducir de forma activa, puede utilizar un dispositivo móvil para planificar y completar otras tareas al mismo tiempo, como instruir a los sistemas de conducción en paralelo. Otra ventaja es que esto evita un trabajo tedioso y, en consecuencia, ineficaz.
Drones y robots: ¿visión del futuro o ayuda real?
Los tractores con perforadores del suelo se utilizan en agricultura de precisión.
El vehículo utilitario KUBOTA RTV-X900, convertido por una empresa llamada FarmBlick para su aplicación en muestreo de suelo georreferenciado (el barrenador está montado en la parte trasera del vehículo). La documentación exacta del sitio de muestreo ayuda a los agricultores a identificar el mismo sitio y repetir el muestreo en una fecha posterior. ©Oliver Martin, Farmblick, Kraichtal
Vista aérea: utilizando imágenes térmicas o cámaras multiespectrales, los drones pueden detectar cambios relacionados con enfermedades en plantas individuales en una etapa temprana. Si las plantas crecen de manera diferente dentro de una parcela de tierra, pueden aplicar fertilizantes o pesticidas específicamente a las plantas de crecimiento lento. Los drones también se pueden usar para mapear biomasa, detectar vida silvestre y documentar daños por agua, granizo o animales. Las plantas no se trituran ni se compacta el suelo. ¿El cultivo está infectado con plagas? ¿Tienen los jabalíes enraizados en el suelo? Los robots de campo pueden detectar la posición exacta y las características de los cultivos, las plantas complementarias y el suelo. Muchas fotos individuales se ensamblan en una imagen de base de datos general. Numerosos sensores permiten una siembra dirigida, con pequeños agujeros cavados solo en las ranuras disponibles y semillas plantadas selectivamente. Los robots pesan muy poco, causando así muy poco daño al suelo húmedo y permitiendo a los agricultores sembrar temprano en la primavera. Estos dispositivos también se pueden utilizar para el control mecánico de malezas. Los robots también se han utilizado durante mucho tiempo en graneros. Reconocen y limpian los pezones de las vacas y proporcionan un ordeño autónomo, liberando así al ganadero de estas tareas.
Cooperación con otros agricultores: una posibilidad para las pequeñas explotaciones
Hans Griepentrog también destaca la importancia de los datos regionales, por ejemplo, sobre el comportamiento de las variedades de cultivos, el mejor período para la siembra y el uso de pesticidas y otros ingredientes activos. “Si se utilizan eficazmente métodos especiales de análisis de datos, se puede aprovechar la experiencia de muchos agricultores regionales con problemas similares. Gestión de datos, navegación por satélite, robots, redes: toda esta tecnología plantea la cuestión de la asequibilidad, especialmente para las granjas más pequeñas y para las regiones que consisten casi en su totalidad en granjas más pequeñas como Baden-Württemberg. Los anillos de máquinas y los proveedores de servicios están desempeñando un papel cada vez más importante cuando se trata de la utilización de la máquina y la operación rentable. “Un agricultor necesita poder filtrar la información de los registros de campo electrónicos que sean relevantes para sus necesidades individuales, ”Dice Oliver Martin, un agricultor de la zona de Kraichgau, describiendo las coherencias a menudo complejas entre los diferentes factores que deben tenerse en cuenta. Trabaja mucho con la digitalización sin perder de vista la eficiencia. Para facilitar la participación de los agricultores en la agricultura de precisión, Oliver Martin y Marius Sauer fundaron conjuntamente la empresa de consultoría y servicios FarmBlick Oliver Martin & Marius Sauer GbR en 2017.
«La cantidad de datos que cada agricultor necesita y usa en su granja es tan diferente como el uso individual de los teléfonos inteligentes». Pero los macrodatos pueden convertirse en «datos inteligentes», es decir, el procesamiento inteligente de grandes cantidades de datos utilizando semántica. Los proveedores de servicios como FarmBlick asesoran y proporcionan soluciones adaptadas a las necesidades específicas de los agricultores. Las opciones de alquiler, los disparos de los sensores, las instalaciones técnicas y la gestión de datos pueden simplificar considerablemente el trabajo diario de los clientes de la empresa. Las plataformas de gestión agrícola como 365FarmNet se pueden utilizar para procesar datos digitalmente. De esta manera, se facilitan los pasos que requieren mucho tiempo, como la creación de registros de campo automáticos, la documentación, el análisis operativo y la solicitud de subsidios. Las recomendaciones de acción generadas a partir de los datos se pueden utilizar e implementar para medidas adicionales. Oliver Martin recomienda invertir en pequeños pasos, por ejemplo, comenzar con registros de potencial de rendimiento y obtener asesoramiento sobre la eficacia de determinadas medidas. «Para cumplir con los requisitos de la agricultura sostenible, proporcionar a los agricultores de todo el país registros de campo gratuitos y mapas satelitales tiene el potencial de garantizar la supervivencia de las pequeñas granjas en particular».
Muchas empresas poseen máquinas agrícolas más antiguas de diferentes fabricantes con diferentes terminales operativos. La integración de los procesos de trabajo no requiere necesariamente la compra de nuevos tractores o implementos. Un terminal ISOBUS estandarizado puede reemplazar varios terminales de dispositivo. Esto permite intercambiar información compleja entre los dispositivos móviles y los equipos utilizados. La plataforma de usuario Agricultural Industry Electronics Foundation (AEF), una iniciativa de asociaciones y fabricantes internacionales de maquinaria agrícola, se centra en la aplicación y el desarrollo posterior de ISOBUS, entre otras cosas.
La protección de datos tiene la máxima prioridad cuando se trata de utilizar información digital operativa. «Los datos son bienes comerciables con un alto valor económico», dice Griepentrog. «A diferencia del sector industrial, el ecosistema natural crea diferentes condiciones todos los días, y el agricultor puede elegir entre tomar medidas correctivas u optar por una solución digital». en la maquinaria y operaciones agrícolas, los agricultores son insustituibles. Los datos deben pertenecer al agricultor y solo él o ella debe poder autorizar su uso. En última instancia, la responsabilidad de la finca y el medio ambiente queda en manos del agricultor.