Agricultura de precisión y sostenibilidad

Análisis de sequía en agricultura de precisión

La agricultura de precisión se está volviendo más popular en estos tiempos de mayor sequía y lluvias irregulares. Los agricultores pueden hacer frente a la sequía utilizando datos precisos, basados ​​en análisis fiables de imágenes de drones con software, como Agremo. Les permite tomar decisiones rápidas y actuar a tiempo para proteger sus cultivos y sus inversiones.

Proceso tradicional de detección de sequías
Tradicionalmente, un granjero explora la granja caminando por ella. Incluso cuando hay síntomas externos, una inspección visual no puede proporcionar una buena idea de la intensidad del estrés al que se enfrenta un cultivo.

La persona que explora los campos tendría que estar bien informada sobre el desarrollo de los síntomas que ocurren a medida que avanza el estrés por sequía en una planta . Por ejemplo, el rizado de las hojas en el maíz por la mañana es un signo de sequía leve. A medida que se intensifica la sequía, la hoja permanecerá rizada por más tiempo. En condiciones extremas, las hojas se vuelven grises.

Debido a las pequeñas diferencias en el suelo o la topografía, una sola granja puede tener plantas en varias etapas de estrés por sequía. En una situación donde el agua escasea, es mejor racionar el riego según sea necesario y también ahorrar costos.

Determinar cómo distribuir el agua sería imposible con los métodos tradicionales de exploración. Además, caminar a través de un pequeño porcentaje de tierra puede no brindar suficiente información sobre otras áreas no visitadas. Por lo tanto, la decisión que tome un agricultor no será lo suficientemente precisa como para proteger sus cultivos.

Los agricultores también exploran sus campos para evaluar el tiempo de cosecha según la condición del cultivo durante la sequía. En situaciones en las que la mayor parte del campo se ve afectado por la sequía, es posible que desee cosechar temprano para evitar pérdidas adicionales. Si la sequía es menos intensa o cubre menos área, los agricultores pueden permitirse esperar a que se desarrolle más el cultivo.

Efectos de la sequía
El efecto de la sequía en las plantas dependerá de la etapa de crecimiento del cultivo . En la etapa de plántula, la sequía severa puede acabar con todo un cultivo, ya que las tiernas plantas pequeñas no pueden sobrevivir. Durante el desarrollo del cultivo, cuando las plantas crecen, pueden sobrevivir a sequías leves, pero la salud de las plantas puede verse afectada. Es posible notar que las plantas son más pequeñas y tienen menos hojas mientras que las raíces crecen más profundamente. El mayor daño al rendimiento se produce si se produce una sequía durante la mitad de la temporada, es decir, durante las etapas de floración y llenado del grano.

La etapa de crecimiento que se ve más afectada por la sequía diferirá según los cultivos. Para el maíz, como ocurre con muchos otros granos, la sequía a mitad de temporada puede ser más devastadora.

Algunos cultivos son más sensibles a la sequía que otros. Como muestra una investigación publicada en el Journal of Applied Meteorology and Climatology , mientras que el arroz sufrió solo un 3% de pérdidas, un solo evento de sequía puede causar un 8% de pérdida de cultivos en trigo y un 7% en maíz y soja.

Para cualquier agricultor, esta es una gran pérdida que sufrir. Sin embargo, si utilizan la agricultura de precisión para detectar el estrés hídrico incluso antes de que aparezcan los síntomas visibles, podrían contener daños a la planta.

Seguimiento de cultivos y evaluación de riesgos con agricultura de precisión
Los métodos de agricultura de precisión mejoran la gestión de la sequía mediante un seguimiento y una evaluación de riesgos rápidos y fiables, al identificar las diferencias en el rendimiento de las plantas dentro de una explotación.

La sequía agrícola depende de la intensidad de la escasez de agua, las condiciones del suelo, el tipo de suelo, la variedad de cultivo y la etapa de crecimiento, todos los cuales también son importantes para la respuesta final al estrés hídrico.

Debido a las variaciones en las granjas y localidades, incluso a los expertos les resulta imposible calcular dónde se producirá el estrés agrícola. La única forma de comprobar si un cultivo está sufriendo es medir realmente lo que está sucediendo en el campo.

Como medio para mitigar los efectos de la sequía, la Convención de las Naciones Unidas de Lucha contra la Desertificación ( CLD ) ha diseñado una nueva caja de herramientas para hacer frente a la sequía. Ellos recomiendan:

Vigilancia
Evaluación de vulnerabilidad y riesgo
La gestión eficaz de la sequía es posible con la tecnología existente que tenemos, como el análisis de imágenes de drones.

Uso del análisis de imágenes de drones
Para utilizar el análisis de imágenes de drones, un agricultor tiene que obtener imágenes de sus granjas, coserlas y analizarlas. A continuación, basándose en los resultados del análisis, pueden tomar una decisión informada.

Imágenes : Para un análisis a nivel de finca, solo se necesitan imágenes de alta resolución de la finca. Los agricultores pueden conseguirlo utilizando una cámara montada en un dron. Muchos operadores de drones ofrecen sus servicios y se pueden encontrar con una búsqueda en línea. Alternativamente, un agricultor puede decidir comprar un dron para la aplicación frecuente de agricultura de precisión.
Mapa : Se debe producir un mapa de toda la finca “cosiendo” fotos de las diferentes partes de un campo. Las empresas de software en línea, como DroneDeploy , brindan una solución para unir imágenes de granjas.
Análisis : el análisis de la imagen debe realizarse utilizando un software de análisis de imágenes. Agremo ofrece análisis de sequía que está personalizado para encontrar el estrés hídrico. Sube el mapa a nuestra aplicación, elige el análisis, especifica el cultivo y su etapa de crecimiento. En 48 horas, recibirá un informe con los resultados controlados por nuestro equipo de agrónomos.
El análisis de sequía de Agremo calcula el estrés por sequía y divide una granja en tres zonas según si padecen:

Sequía extrema
Sequía potencial
Sin sequía
Todo el proceso puede ser rápido y finalizado en cuestión de días, lo que significa que la recopilación y el análisis de datos pueden respaldar decisiones instantáneas.

Acerca del análisis de sequía de Agremo
Los algoritmos de Agremo se han desarrollado analizando miles de acres y están personalizados para cada cultivo. Esto se debe a que cada especie difiere en forma, color y otras características de la planta. Los análisis ven más que diferencias en el color y van más allá de los informes NDVI que miden solo el verdor de los cultivos.

Los análisis de Agremo se basan en datos espectrales e hiperespectrales de cultivos y una gran cantidad de índices de vegetación para averiguar si las plantas están sufriendo sequía. También ayudan a determinar el alcance del daño que ya han sufrido las plantas. El análisis toma en consideración la textura, la etapa de crecimiento, la vegetación y el índice de área foliar. Los datos espectrales son muy importantes, ya que no solo las plantas, sino también el agua tienen una firma espectral específica que se puede utilizar para ver qué cantidad está presente en las plantas.

El análisis de sequía se realiza mejor durante la temporada de crecimiento, especialmente a mitad de temporada para el maíz, ya que es cuando es más sensible a la sequía.

Además del maíz y otros cultivos de campo, el análisis de sequía de Agremo también es adecuado para hortalizas, huertos y plantaciones.

Decisiones e implementación
El informe de Análisis de sequía de Agremo tiene dos secciones: una es un mapa con el campo dividido en tres intensidades de sequía, y la otra es un documento que muestra la superficie real en cada categoría. Cada categoría se define en términos de porcentajes (de todo el campo).

El agricultor ahora tiene toda la información que necesita para decidir qué hacer a continuación.

Las zonas marcadas con sequía extrema necesitan un tratamiento de corrección máximo para la recuperación del cultivo, como riego inmediato y frecuente con cantidades suficientes de agua.
Los cultivos en zonas sin sequía pueden recibir aplicaciones de riego regulares.
Los cultivos en zonas marcadas como sequía potencial podrían estar sufriendo un leve estrés hídrico, por lo que regar estas áreas inmediatamente evitará cualquier estrés por sequía y sus efectos nocivos.
La ventaja de utilizar el análisis de sequía de Agremo es una detección de estrés oportuna , que puede ayudar a los agricultores a:

Evite la pérdida de rendimiento proporcionando suficiente agua en el momento adecuado para mantener la salud de los cultivos
Regar de forma proactiva las áreas donde la sequía puede estar desarrollándose
Ajuste el riego de modo que solo se utilice la cantidad de agua necesaria y en el lugar correcto
Ahorre costos de agua y maquinaria al reducir las aplicaciones de riego
Decidir cuando cosechar cultivos
Mejorar el uso de fertilizantes y estiércol proporcionando suficiente agua.
Aumente el rendimiento proporcionando a toda la granja las condiciones ideales de cultivo.
Mejore el ROI ahorrando costos y aumentando los rendimientos
Las pérdidas por sequía pueden ser limitadas
La sequía es el estrés más importante y más frecuente que enfrentan los cultivos. Dependiendo del cultivo, el agua puede constituir del 50% al 90% de una planta. Esto significa que una disminución en la disponibilidad de agua puede tener un impacto sustancial en cualquier planta.

La sequía ha reducido el rendimiento de los cultivos mundiales en un 10% entre 1964-2007 . Para alimentar a la población en crecimiento, tenemos que mejorar el rendimiento en un 2,4%. Para enfrentar los desafíos de un clima cambiante , tenemos que cambiar la forma en que cultivamos alimentos.

Los nuevos métodos utilizados en la agricultura de precisión pueden ayudar a los agricultores a cultivar más en sus tierras utilizando menos recursos, como el agua. Como resultado, aumentan sus ganancias y también ayudan a alimentar a la humanidad en rápido crecimiento.