Un pequeño agricultor de caña de azúcar en el oeste de Maharashtra posee aproximadamente 4 hectáreas de tierra, tiene dos hijos que se graduaron y trabajan en Pune. Cuando se le preguntó por qué no alentaba a su hijo a tomar la agricultura como profesión, respondió que la agricultura requiere trabajo duro, no remunerativo y es difícil conseguir mano de obra para diversas operaciones agrícolas. Además, también piensa que el hijo de un granjero es un bien que no se puede casar y que su hijo puede tener una vida mejor en Pune. Está envejeciendo y con la edad planea vender su tierra al mejor postor.
Pueblo tras pueblo y estado tras estado, esta es la historia de la mayoría de los agricultores de la India. Quieren vender su tierra y dejar la agricultura. La agricultura india está en crisis. “No importa cuán avanzados o ricos seamos, todos tenemos que comer. No podemos sobrevivir con software / tuercas y / o tornillos «.
La riqueza y la seguridad del país provienen de su tierra y, por lo tanto, lo que se necesita es una agricultura sostenible, de alta tecnología y alta productividad, que sea remunerativa y proporcione alimentos y seguridad al país. En este contexto, la agricultura de precisión ayudará a introducir la próxima revolución verde en la agricultura india.
Un sistema de producción agrícola es el resultado de una interacción compleja de semillas, agua y agroquímicos, incluidos fertilizantes y pesticidas. Por lo tanto, la gestión cuidadosa de todos los insumos es esencial para la sostenibilidad de un sistema tan complejo. El enfoque en mejorar la productividad sin considerar los impactos ecológicos de los recursos de entrada ha resultado en la degradación ambiental. El aumento de la conciencia ambiental del público en general nos obliga a modificar las prácticas de gestión agrícola para la conservación sostenible de los recursos naturales como el agua, el aire y la calidad del suelo, sin dejar de ser económicamente rentables. La productividad se puede aumentar sin ningún efecto adverso maximizando la eficiencia de la entrada de recursos. También es cierto que la disponibilidad de mano de obra para la actividad agrícola será escasa en el futuro. Ha llegado el momento de unir la tecnología de la información y la ciencia agrícola para mejorar la producción agrícola económica y ambientalmente sostenible. Esto da origen a la agricultura de precisión o la agricultura de precisión.
El concepto de agricultura de precisión se basa estrictamente en el Sistema de Posicionamiento Global (GPS), que fue inicialmente desarrollado por científicos de defensa de Estados Unidos (Estados Unidos de América) para uso exclusivo del Departamento de Defensa de Estados Unidos. El carácter único del GPS es la precisión en el tiempo y el espacio. La agricultura de precisión (AP), como su nombre lo indica, se refiere a la aplicación de cantidades precisas y correctas de insumos como agua, fertilizantes, pesticidas, etc. en el momento adecuado al cultivo para aumentar su productividad y maximizar sus rendimientos. El uso de insumos (es decir, fertilizantes químicos y pesticidas) en base a la cantidad correcta, en el momento adecuado y en el lugar adecuado. Este tipo de gestión se conoce comúnmente como «Gestión específica del sitio».
La agricultura de precisión o agricultura de precisión se define generalmente como un sistema de gestión agrícola basado en información y tecnología para identificar, analizar y gestionar la variabilidad espacial y temporal dentro de los campos para una productividad y rentabilidad óptimas, sostenibilidad y protección de los recursos de la tierra minimizando los costos de producción. El aumento de la productividad en el suministro mundial de alimentos se ha basado cada vez más en la expansión de los planes de riego durante las últimas décadas, y más de un tercio de los alimentos del mundo ahora requieren riego para la producción. Los rápidos cambios socioeconómicos en algunos países en desarrollo, incluida la India, están creando nuevos alcances para la aplicación de la agricultura de precisión (AP). La competencia global de productos agrícolas basada en el mercado en conjunto está desafiando la viabilidad económica de los sistemas agrícolas tradicionales,
HERRAMIENTAS Y EQUIPO
La agricultura de precisión es una combinación de aplicación de diferentes tecnologías. Todas estas combinaciones están mutuamente interrelacionadas y son responsables de los desarrollos. Los mismos se discuten a continuación:
1. Sistema de posicionamiento global (GPS): Es un conjunto de 24 satélites en la órbita terrestre. Envía señales de radio que pueden ser procesadas por un receptor terrestre para determinar la posición geográfica en la tierra. Tiene un 95% de probabilidad de que la posición dada en la tierra esté dentro de los 10-15 metros de la posición real. El GPS permite un mapeo preciso de las fincas y junto con el software apropiado informa al agricultor sobre el estado de su cultivo y qué parte de la finca requiere qué insumos, como agua o fertilizantes y / o pesticidas, etc.
2. Sistema de Información Geográfica (SIG): Es un software que importa, exporta y procesa datos distribuidos espacial y temporalmente geográficamente.
3. Muestreo de cuadrículas: es un método de dividir un campo en cuadrículas de aproximadamente 0,5 a 5 hectáreas. El muestreo del suelo dentro de las rejillas es útil para determinar la tasa apropiada de aplicación de fertilizantes. Se toman varias muestras de cada cuadrícula, se mezclan y se envían al laboratorio para su análisis.
4. Tecnología de velocidad variable (VRT): la maquinaria de campo existente con la unidad de control electrónico (ECU) y el GPS integrado pueden cumplir con el requisito de entrada de velocidad variable. Las barras de pulverización, el aplicador de disco giratorio con ECU y GPS se han utilizado eficazmente para la pulverización de parches. Durante la creación del mapa de requerimientos de nutrientes para VRT, se debe considerar más la tasa de fertilizante que maximiza las ganancias que la tasa de fertilizante que maximiza el rendimiento.
5. Mapas de rendimiento: Los mapas de rendimiento se producen procesando datos de una cosechadora combinada adaptada que está equipada con un GPS, es decir, integrado con un sistema de registro de rendimiento. El mapeo de rendimiento implica el registro del flujo de grano a través de la cosechadora, mientras se registra la ubicación real en el campo al mismo tiempo.
6. Sensores remotos: generalmente son categorías de sensores aéreos o satelitales. Pueden indicar variaciones en los colores del campo que corresponden a cambios en el tipo de suelo, desarrollo del cultivo, límites del campo, caminos, agua, etc. Se pueden procesar imágenes ariales y satelitales para proporcionar índices vegetativos, que reflejan la salud de la planta.
7. Sensores próximos: Estos sensores se pueden usar para medir parámetros del suelo como el estado de N y el pH del suelo y las propiedades del cultivo a medida que el tractor conectado al sensor pasa sobre el campo.
8. Hardware y software de computadora: Para analizar los datos recopilados por otros componentes de la tecnología de agricultura de precisión y hacerlos disponibles en formatos utilizables como mapas, gráficos, cuadros o informes, el soporte de computadora es esencial junto con el soporte de software específico.
9. Sistemas de riego de precisión: Se están lanzando desarrollos recientes para uso comercial en riego por aspersión mediante el control del movimiento de las máquinas de riego con controladores basados en GPS. Se están desarrollando tecnologías de sensores y comunicación inalámbrica para monitorear las condiciones ambientales y del suelo, junto con los parámetros de operación de las máquinas de riego (es decir, flujo y presión) para lograr una mayor eficiencia en el uso del agua.
10. Agricultura de precisión en tierras arables: El uso de técnicas de AP en tierras arables es el más utilizado y más avanzado entre los agricultores. CTF (agricultura de tráfico controlado) es un enfoque de toda la granja que tiene como objetivo evitar daños innecesarios a los cultivos y la compactación del suelo por maquinaria pesada, reduciendo los costos impuestos por los métodos estándar. Los métodos de tráfico controlado implican confinar todos los vehículos de campo al área mínima de carriles de tráfico permanentes con la ayuda de sistemas de apoyo a la toma de decisiones. Otra aplicación importante de la agricultura de precisión en tierras cultivables es optimizar el uso de fertilizantes especialmente, Nitrógeno, Fósforo y Potasio.
Necesidad de agricultura de precisión en la India: para satisfacer la enorme necesidad de cereales alimentarios de 480 millones de toneladas (Mt) para el año 2050, con los crecientes desafíos de estrés biótico y abiótico que experimentan los cultivos, la introducción y adopción de tecnología moderna en la agricultura india es inevitable. .
El sistema alimentario mundial se enfrenta a desafíos formidables y eso aumentará en los próximos 40 años. Se requieren cambios más radicales en el sistema alimentario y la inversión en investigación para hacer frente a los desafíos futuros y sus soluciones. La disminución de la productividad total, la disminución y degradación de los recursos naturales, el estancamiento de los ingresos agrícolas, la falta de un enfoque ecorregional, la disminución y fragmentación de la propiedad de la tierra, la liberalización del comercio agrícola, las limitadas oportunidades de empleo en el sector no agrícola y la variación climática global se han convertido en preocupaciones importantes en el crecimiento y desarrollo agrícola. Por lo tanto, el uso de la adopción de tecnología de reciente aparición se considera una clave para aumentar la productividad agrícola en el futuro.
Se espera que la aplicación de tecnologías de AP blandas y duras equilibradas basadas en la necesidad de la condición socioeconómica específica de un país haga que las AP sean adecuadas también para los países en desarrollo. La AP ‘blanda’ depende principalmente de la observación visual del cultivo y del suelo y de la decisión de manejo basada en la experiencia y la intuición, más que en análisis estadístico y científico. El PA ‘duro’ utiliza todas las tecnologías modernas, como GPS, RS y VRT. Se han identificado tres componentes, a saber, ‘tecnología de AP única’, ‘paquete de tecnología de AP’ (para que el usuario seleccione uno o una combinación) y ‘tecnología de AP integrada’, como parte de las estrategias de adopción de AP en los países en desarrollo como India .
La agricultura de precisión en la agricultura de caña de azúcar es inevitable, ya que India es el segundo mayor productor de azúcar y caña de azúcar. La caña de azúcar se cultiva en aproximadamente 4.09 millones de hectáreas, produciendo alrededor de 283 millones de toneladas de caña con una productividad promedio de 69.19 TM / ha. De los diversos cultivos agrícolas, la caña de azúcar es el más remunerativo, su requerimiento de agua y fertilizantes también es muy alto.
Agricultura de precisión dentro de los sectores de frutas y verduras y viticultura: En la agricultura de frutas y verduras, la reciente adopción rápida de sistemas de automatización para registrar parámetros relacionados con la calidad del producto, permite a los productores clasificar los productos y monitorear la calidad y seguridad de los alimentos, incluido el color, el tamaño, forma, defectos externos, contenido de azúcar, acidez y otras cualidades internas. Además, el seguimiento de las operaciones de campo, como la pulverización de productos químicos y el uso de fertilizantes, puede ser posible para proporcionar métodos completos de procesamiento de frutas y verduras.
Alcance y adopción de la agricultura de precisión en India:
La AP para pequeñas granjas puede utilizar maquinaria y robots para pequeñas granjas que no compactan el suelo y también pueden funcionar con combustibles renovables como bioaceite, biogás comprimido y electricidad producida en granjas por residuos agrícolas. Para las granjas pequeñas, la agricultura de precisión puede incluir riego por goteo subterráneo para la aplicación precisa de agua y fertilizantes, eliminación de malezas, cosecha y otras operaciones culturales. Algunos de estos robots ya se están utilizando en pequeñas granjas en los EE. UU. Y Europa y se espera que puedan implementarse a gran escala en un futuro próximo. Para las granjas pequeñas, la agricultura de precisión puede ayudar en el riego por goteo subterráneo para una aplicación precisa de agua y fertilizantes y robots para el control de malezas, la cosecha y otras operaciones. De manera similar, también se han introducido drones en Japón y los EE. UU. Para mapear las granjas, identificar enfermedades y así sucesivamente. La mayoría de las máquinas robóticas y los drones son compactos y, por lo tanto, adecuados para pequeñas granjas. Las pequeñas granjas de la India, por lo tanto, son ideales para la aplicación a gran escala de la agricultura de precisión.
El camino a seguir
El componente más importante para hacer avanzar la AP será la creación de un enorme recurso de ingenieros, científicos y agricultores para desarrollar varios componentes de la tecnología. Sin una mano de obra excelente y, en consecuencia, una buena I + D, la AP no tendrá éxito. Desafortunadamente, la mayoría de los buenos estudiantes quieren ingresar a las corrientes de ingeniería y medicina e ignorantemente, la agricultura se convierte en una ocurrencia tardía. También existe la necesidad de excelentes ingenieros de instituciones como IIT, NIT, etc. para diseñar maquinaria como robots y drones para PA. Esto puede facilitarse mediante el establecimiento de una nueva rama de la ingeniería denominada mecanotécnica agrícola o robótica, donde profesores y estudiantes de institutos ICAR, IIT, industrias y agricultores trabajan juntos, interactúan y colaboran para desarrollar sistemas inteligentes para AP.
Conclusión:La agricultura de precisión en muchos países en desarrollo, incluida la India, ofrece numerosas oportunidades para que los agricultores identifiquen cultivos específicos de mejor rendimiento de alto rendimiento e infectar que un agricultor recurra a un obtentor para producir variedades mejores y de mayor rendimiento mediante el uso del sistema de AP. Se han identificado tres componentes, a saber, ‘tecnología de AP única’, ‘paquete de tecnología de AP’ y ‘tecnología de AP integrada’, como parte de las estrategias de adopción general de AP en los países en desarrollo. Se han destacado los sectores de aplicación adecuados de estos componentes estratégicos. La AP puede proporcionar una plataforma para la actividad de responsabilidad social empresarial (RSE) industrial ayudando a los pobres de las zonas rurales a mejorar sus medios de vida mediante la agricultura de alta tecnología. El gobierno de la India puede facilitar este proceso otorgando préstamos blandos a la industria para que se animen y se involucren en la agricultura y las actividades de la AP. Por lo tanto, la AP de alta tecnología puede ayudar a lograr la próxima revolución verde en la India y puede producir una enorme riqueza rural de una manera sostenible y ecológica. A la luz de la necesidad urgente de hoy, debería haber un esfuerzo total para utilizar nuevos insumos tecnológicos para hacer de la ‘Revolución Verde’ como una ‘Revolución Evergreen’.