Autor: rjcastillolopez

En mis días de posgrado, tuve un profesor de astronomía que en el primer día de un curso nos pidió a cada uno de nosotros en clase que definiéramos «suciedad». No es sorprendente que todos en la clase tuvieran su propia definición de suciedad. Aunque, la mayoría pensaba que la tierra era un argot de tierra. Si ese fuera el caso, entonces necesitamos definir «suelo».

Si bien hubo un consenso grupal de que el suelo tenía algo que ver con el material en la capa superior de la superficie terrestre, su composición fue objeto de debate. Algunos lo definieron como escombros no consolidados sobre el lecho rocoso. Otros definieron el suelo como una mezcla de minerales y materia orgánica por encima del regolito. Por supuesto, cualquier definición asume que todos pueden definir «lecho de roca» y «regolito». Si nuestro entendimiento común del suelo incluye la meteorización «biológica» del material en la parte superior de la superficie terrestre además de su composición orgánica, entonces ¿qué es un «suelo» en Marte?

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Claramente, cualquier referencia a un suelo marciano supone la ausencia de material biológico de cualquier tipo en la capa superficial de nuestro planeta vecino. Concluiríamos en el caso de Marte que la definición de suelo sería algo restringida, en comparación con la tierra, debido a los diferentes materiales parentales y procesos de meteorización.

Esta conclusión sobre un suelo marciano fue exactamente el objetivo del ejercicio para definir la tierra y el suelo en la clase de astronomía. El profesor estaba tratando de sacar a la luz las perspectivas en nuestra comprensión de lo que constituye un suelo. Todo nuestro conocimiento y experiencia sobre suelos en el momento del curso fue terrestre. Hoy, un puñado de módulos de aterrizaje y robots han comenzado a explorar una fracción minúscula de la superficie marciana y estamos comenzando a pensar en el suelo a escala extraplanetaria.

Profundización de la definición

Bien, entonces, ¿qué tiene que ver toda esta charla sobre tierra y tierra con la agricultura de precisión? De manera análoga a los suelos, nuestra definición de agricultura de precisión se basa en nuestro conocimiento de las tecnologías integradas y nuestra experiencia en la aplicación de esas tecnologías a la producción agrícola.

La agricultura de precisión comenzó a popularizarse hace veinte años con la introducción de sistemas de información geográfica (GIS) asequibles y sistemas de posicionamiento global (GPS), que podrían ubicarlo “con precisión” en la superficie de la tierra con coordenadas geográficas. La primera definición de agricultura de precisión GIS / GPS nos convenía bien porque todos tenían muy poco conocimiento y experiencia con las tecnologías anteriores de la competencia. Pero con su evolución actual en los años siguientes, nuestra comprensión y, por tanto, la definición de qué es la agricultura de precisión se ha vuelto más diversificada y compleja.

Esta complejidad en evolución de la agricultura de precisión fue muy evidente en la reciente conferencia InfoAg 2009 y está ejemplificada por las tecnologías destacadas en este número. Hoy en día, las innovaciones en la agricultura de precisión se pueden ver en la cantidad de sensores y equipos inalámbricos para el seguimiento de vehículos y para eliminar la necesidad de medios portátiles para la instalación de software y la recopilación de datos. Son evidentes en los sistemas de guiado, la dirección automática y en aplicaciones de precisión de pulverización y semillas. Las innovaciones también son evidentes en la abundancia de soluciones de tecnología de la información (TI) de escritorio y basadas en la web para respaldar la toma de decisiones en la granja.

Ingrese ‘Eficiencia’

En el período reciente de turbulencia económica y aumento de los costos de producción, se ha introducido otra palabra en la definición de agricultura de precisión: «eficiencia». Los productores buscan cada vez más tecnologías y prácticas que ahorren tiempo, material y mano de obra, al tiempo que mantienen los rendimientos y las ganancias netas. Estos ahorros representan eficiencia: obtener el mismo o más rendimiento con menos insumos. Este nuevo énfasis en la eficiencia en la agricultura de precisión se puede ver en las 4R del Instituto Internacional de Nutrición Vegetal (IPNI) para fertilizar forrajes: fuente correcta, dosis correcta, momento correcto y lugar correcto. Las tecnologías de precisión pueden estar en una o más de las «R», pero colectivamente representan la eficiencia en el manejo de fertilizantes. Agregar eficiencia a las tecnologías de agricultura de precisión ayuda a mantener a un productor competitivo y económicamente viable en un mundo cambiante.

Si la eficiencia es la palabra clave de la agricultura de precisión hoy en día, ¿cómo elige un productor entre todas las ofertas cada vez mayores? Un agricultor debe conocer las tecnologías de precisión de la misma manera que conoce los suelos en la producción agrícola. Debe conocer los límites y prácticas de las tecnologías de precisión en su operación al igual que conocer los límites y prácticas adecuadas para un suelo en un campo. Un productor debe tener evidencia, ya sea a través de la investigación o el testimonio de un vecino, de que la adopción de una tecnología de agricultura de precisión en particular será beneficiosa. Suponiendo una producción sostenida, la eficiencia de una determinada tecnología adoptada se puede calcular en términos de ahorro, ya sea en materiales, mano de obra o tiempo.

A lo largo de los años, a medida que los productores aprendían más sobre los suelos, se volvían mejores administradores. Lo mismo ocurre con la agricultura de precisión. A medida que los productores aprendan más sobre tecnologías de precisión como las que se presentan en este número, se convertirán en gerentes más eficientes. Y al igual que los suelos, la agricultura de precisión continuará redefiniéndose a sí misma a medida que trabajemos con ella a lo largo del tiempo.

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Tecnología en el Campo
12 febrero, 2017

La protección de los cultivos tiene una larga historia: los primeros productores fueron los egipcios que, por primera vez, utilizaron espantapájaros hace unos 5000 años. Desde entonces, las técnicas fueron mejorando pero aún hoy se sigue trabajando arduamente para brindar mejores soluciones frente a este desafío. Según la Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación (FAO) se pierde hasta un 40% de las cosechas del mundo debido a los ataques de insectos, malezas y enfermedades.

Los productores de hoy tienen una gran variedad de herramientas para proteger sus cultivos de las distintas amenazas. Algunas de ellas se utilizan desde hace siglos, otras son modernas y novedosas. La clave es la eficacia de cada una y la manera en que son utilizadas para lograr mejores resultados.

En la actualidad, se combinan la ciencia de los datos, la tecnología de precisión y los productos para la protección de cultivos de última generación con las Buenas Prácticas Agrícolas (BPA) que cuidan los suelos y el medio ambiente. Esta sinergia conduce a una protección más eficaz cuyo resultado final es un cultivo, un suelo y un planeta más saludable.

UN SIGLO DE PROTECCIÓN DE CULTIVOS
A lo largo de la historia de la agricultura, cada nueva ola de innovación en protección de cultivos permitió a los productores ser más eficientes.

La labranza redujo la necesidad del desmalezamiento manual. Los productos para la protección de cultivos redujeron la necesidad de labranza. Las semillas genéticamente modificadas minimizaron la necesidad de pesticidas. El análisis de datos, combinado con técnicas de plantación y pulverización de precisión, ha hecho que los productores sean aún más eficientes, al ayudarlos a cultivar con menor impacto ambiental.

En la actualidad, los productores cuentan con una caja de herramientas que ofrece una gran variedad de técnicas que, al combinarlas, brindan una protección precisa y eficiente. Pero no siempre fue así.

A lo largo de la historia, las herramientas fueron evolucionando y los métodos ‒ que antes requerían de mayor tiempo y esfuerzo físico ‒ se volvieron más eficaces.

HACE 5-10 AÑOS
Sin análisis de datos y equipos de precisión, los productores se veían obligados a confiar en un enfoque único y la aplicación de productos para la protección de cultivos no era tan exacta: se colocaba la misma cantidad de producto a todo el cultivo. Además, sin drones o imágenes satelitales, debían explorar sus cultivos a simple vista y a pie, lo que significaba un gasto mayor de energía y de tiempo.

HACE 30 AÑOS
Sin la capacidad de utilizar semillas genéticamente modificadas, los productores dependían ‒ en gran medida ‒ de productos químicos cuando combatían insectos y enfermedades.

HACE 60 AÑOS
Sin la capacidad de utilizar productos para la protección de cultivos, los productores utilizaban la labranza o quitaban la maleza con métodos manuales.

HACE 90 AÑOS
Las semillas híbridas resistentes a enfermedades o plagas, eran muy difíciles de encontrar. Las principales herramientas disponibles durante este período fueron: labranza, rotación de cultivos y desmalezamiento manual.

HACE 120 AÑOS
No existían híbridos disponibles ni productos para la protección de cultivos. No había tecnología de precisión ni análisis de datos. Las opciones de arado eran extremadamente caras y para hacerlo, se requería del mantenimiento de animales que proporcionaban la energía. En este período de la historia, la agricultura era asombrosamente difícil: demandaba largas jornadas de trabajo y un intenso esfuerzo físico. La mayoría de los campos estaban basados en la subsistencia; tenían una variedad de cultivos y cuidaban ganado con el fin de alimentar a sus familias. Los excedentes de cultivos eran poco comunes mientras que la pobreza y la enfermedad no tenían límites.

Hoy los productores tienen una amplia gama de opciones disponibles para poder tomar las mejores decisiones. Estas incluyen no sólo métodos de protección de cultivos, sino también herramientas digitales, tecnología de precisión y datos históricos. La agricultura ha evolucionado con el tiempo para poder reducir el impacto en el medio ambiente, lo que ayuda a devolverle lo suyo al planeta.

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La degradación de la tierra es particularmente aguda en partes del África subsahariana, donde el uso excesivo a largo plazo del suelo y las precipitaciones escasas e impredecibles son las principales razones de la mala producción de alimentos. La degradación de la tierra afecta a casi la mitad de la superficie terrestre y reduce la capacidad productiva de las tierras agrícolas al erosionar la capa superficial del suelo y agotar los nutrientes, lo que genera enormes costos ambientales, sociales y económicos. En África subsahariana, se estima que 180 millones de personas se ven afectadas, mientras que las pérdidas económicas debidas a la degradación de la tierra se estiman en 68.000 millones de dólares estadounidenses al año. [1]

A menos que se reemplacen los nutrientes, los suelos se agotan, lo que hace que disminuyan los rendimientos y la calidad de los cultivos. [2] Sin embargo, los agricultores a menudo no pueden invertir en nutrientes del suelo porque son cada vez más costosos y, a menudo, inaccesibles. El conocimiento entre los pequeños agricultores sobre qué insumos utilizar y cómo aplicarlos de forma eficaz es limitado. Otros agricultores no están dispuestos a invertir en insumos porque es posible que no se les garantice un rendimiento de su inversión. [3] Por estas razones, el África subsahariana utiliza una cantidad muy pequeña de fertilizante, lo que perpetúa las importantes deficiencias de nutrientes del suelo.

Microdosis en Burkina Faso. Crédito El Proyecto Hambre Reino Unido
Microdosis en Burkina Faso. Crédito El Proyecto Hambre Reino Unido

El África subsahariana utiliza una media de 7 kg por hectárea de fertilizante, lo que representa el 3% del consumo mundial. Por el contrario, Asia utiliza un promedio de 150 kg por hectárea. [4] En junio de 2006, la Unión Africana adoptó la Declaración de Abuja comprometiéndose a aumentar el uso de fertilizantes a 50 kg de nutrientes por hectárea para 2015. [5] Aunque 50 kg por hectárea pueden ser excesivos en algunas situaciones, ninguna región del mundo ha podido aumentar las tasas de crecimiento agrícola y reducir el hambre sin aumentar el uso de fertilizantes. Los agricultores africanos necesitan utilizar más fertilizantes inorgánicos, pero deben hacerlo de forma sostenible. Los agricultores deben complementar los métodos existentes: aplicaciones de estiércol y cultivos intercalados.con leguminosas fijadoras de nitrógeno o residuos de cultivos, con un uso mayor pero específico de fertilizantes para devolver los nutrientes al suelo, [6] también conocido como microdosificación.

La microdosificación de insumos como fertilizantes, pesticidas o agua es una técnica muy eficiente que minimiza la aplicación y la dependencia excesiva de insumos. La microdosificación de fertilizante implica la aplicación de pequeñas cantidades de fertilizante sobre o cerca de la semilla. [7] Esto se puede hacer llenando la tapa de una botella de refresco con fertilizante y aplicándolo directamente a la raíz del cultivo. El mismo principio se puede aplicar a los herbicidas que, con demasiada frecuencia, se rocían indiscriminadamente, matando no solo las malas hierbas sino que a veces dañan los propios cultivos. [8] El riego por goteo es un método de microdosificación de agua, que aplica una cantidad limitada de agua directamente donde más se necesita, lo que reduce el desperdicio y la evaporación.

CONTRIBUCIÓN A LA INTENSIFICACIÓN SOSTENIBLE
La microdosificación ayuda a aumentar los rendimientos y reducir el impacto ambiental del uso excesivo de insumos al aumentar el uso eficiente de fertilizantes, herbicidas y agua. La microdosificación de fertilizantes usa alrededor de una décima parte de la cantidad que se usa típicamente en el trigo y una vigésima parte de la cantidad que se usa en el maíz en los EE. UU. [9] La microdosificación de agua y fertilizantes puede ayudar a mejorar la calidad del suelo y la fertilidad de suelos altamente erosionados en África de una manera sostenible y asequible al reducir los costos gastados en insumos y maximizar la eficiencia de su uso. Para mejorar la eficiencia del enfoque y contribuir mejor a la intensificación sostenible , la microdosificación podría combinarse con el uso de abono orgánico o compost, [10] semillas mejoradas ytécnicas de conservación del agua en regiones áridas para aumentar aún más los rendimientos y construir capital natural .

BENEFICIOS Y LIMITACIONES
RENDIMIENTOS
Los beneficios y las limitaciones de la microdosificación de fertilizantes se han revisado y evaluado con cientos de agricultores en África occidental durante varios años. [11] La microdosificación puede resultar en un crecimiento rápido más temprano en comparación con los cultivos sin insumos, evitando las sequías que pueden ocurrir al principio de la temporada y aumentando el rendimiento de los cultivos. [12] Se informan aumentos de rendimiento para el mijo, sorgo y maní [13] en África y abarcan una amplia gama de condiciones climáticas y de suelo, [14] lo que sugiere que la microdosificación es aplicable en una variedad de condiciones.

INSUMOS REDUCIDOS
En los sistemas agrícolas convencionales, el exceso de nutrientes en el suelo puede ser lixiviado durante los períodos de lluvia y arrastrado al agua subterránea y cuerpos de agua superficial. Posteriormente, esto agota los niveles de oxígeno del agua, lo que provoca la muerte de muchos organismos acuáticos y tiene un impacto negativo en las pesquerías locales y los medios de vida de aquellos que dependen de ellos. La microdosificación reduce la cantidad total de insumos utilizados, mejora la absorción de nutrientes por parte de las plantas y reduce el exceso que puede causar daños por lixiviación o escorrentía. También puede reducir las emisiones de óxido nitroso de los fertilizantes nitrogenados y, por tanto, ayudar a reducir el calentamiento global.

ASEQUIBILIDAD
La microdosificación se considera a menudo una opción asequible para los pequeños agricultores pobres [15], ya que las pequeñas cantidades de fertilizante necesarias reducen el costo de inversión. Aunque la cantidad requerida para la microdosificación puede ser menor que la que se aplica al radiodifusión, muchos agricultores en África subsahariana a menudo carecen de los fondos para comprar insumos, especialmente cuando solo están disponibles en paquetes más grandes y costosos. Es más probable que los agricultores puedan pagar y probar el fertilizante si se suministra en pequeñas cantidades de 5 a 10 kg o menos. [dieciséis]

La tecnología de la información puede utilizarse para ayudar a hacer un uso eficiente de los insumos disponibles para los agricultores. Organización Nacional de Investigación Agrícola de Uganda ( NARO ) y la Universidad de Nebraska-Lincolnen los Estados Unidos han desarrollado una «herramienta de optimización de fertilizantes». Este sencillo programa de computadora con información sobre las condiciones del suelo local permite a los agricultores ingresar la cantidad de dinero que pueden invertir, el tamaño del campo, el costo local del fertilizante y el precio de mercado de su cultivo. El programa calcula la cantidad de fertilizante que deben usar para obtener el mejor rendimiento de su inversión. Desarrollada originalmente para agricultores en Uganda, el mercado se ha expandido y ahora la herramienta se está probando en Kenia, Ruanda, Malawi, Zambia, Ghana, Malí, Burkina Faso, Etiopía, Mozambique, Tanzania, Níger y Nigeria. También se están realizando esfuerzos para desarrollar una versión de la herramienta a la que se pueda acceder a través de teléfonos móviles. [17]

ADOPCIÓN
Para que la microdosificación sea ampliamente adoptada, los insumos deben ser accesibles. También deben establecerse asociaciones más sólidas entre científicos, agencias de extensión , productores de semillas y distribuidores agrícolas para informar y apoyar a los pequeños agricultores. En Malí y Burkina Faso, una colaboración entre Alliance for a Green Revolution in Africa ( AGRA ), INERA (el instituto nacional de investigación agrícola de Burkina Faso), el Instituto Internacional de Investigación de Cultivos para los Trópicos Semiáridos ( ICRISAT ), The Hunger Project y Reseau MARP , utilizó una variedad de métodos de extensión como parcelas de demostración y escuelas de agricultores para capacitar45.000 agricultores en Burkina Faso y más de 25.000 agricultores en Malí. Miles de agricultores más se beneficiaron o fueron alcanzados a través de transmisiones de radio en los idiomas locales. [18] Los distribuidores agrícolas centrales que distribuyen semillas y brindan capacitación y asesoramiento sobre las mejores prácticas agrícolas son otra forma de reducir la distancia que tienen los agricultores para acceder a los servicios de extensión y semillas. Por ejemplo, el Fondo para el Desarrollo del Mercado Agrícola Rural ( RUMARK), un donatario de AGRA, capacita a los comerciantes agrícolas en el almacenamiento y uso adecuados de semillas, fertilizantes y pesticidas químicos. Estos comerciantes agrícolas también actúan como agentes de extensión privados, proporcionando valiosos conocimientos a los agricultores sobre cómo aprovechar al máximo los insumos que venden. [19]

HABILIDAD Y LABOR
La microdosificación requiere relativamente poco equipo o habilidad técnica en comparación con la agricultura de conservación o el manejo integrado de plagas , y a menudo se considera un método de «puerta de entrada» para alentar a los agricultores a utilizar prácticas agrícolas más sostenibles. [20] Por el contrario, la microdosificación también ha sido criticada por consumir mucho tiempo y ser laboriosa. [21] Aunque solo se requieren pequeñas cantidades, los insumos deben aplicarse en el volumen correcto en la ubicación correcta.

Por lo tanto, es necesario diseñar y promover herramientas de bajo costo que puedan reducir el tiempo y los costos de mano de obra. [22] El Instituto Internacional de Investigación de Cultivos para las Zonas Tropicales Semiáridas ( ICRISAT) está explorando el uso de incorporar nutrientes en el recubrimiento de las semillas para reducir los costos de mano de obra y reducir aún más la cantidad de fertilizante que se utilizará. [23] Otra herramienta para ahorrar tiempo es el «palito de aderezo», diseñado por One Acre Fund, para ayudar a sus agricultores a utilizar los insumos que compran de manera más eficiente. La vara de aderezo es simplemente una lanza puntiaguda con un clavo fijado de manera perpendicular justo antes de la punta de lanza. La punta de lanza crea un agujero en el suelo donde se puede colocar el fertilizante y el clavo ayuda a medir la distancia que debe colocarse el fertilizante del cultivo. [24]

Los agricultores también informan que a veces es difícil garantizar que cada planta reciba la dosis correcta de insumo. Por ejemplo, si se aplica demasiado fosfato (P), puede provocar una mala germinación debido a la quema de la semilla o la absorción excesiva de agua por el recubrimiento de la semilla. [25] En África subsahariana, es más probable que ocurra lo contrario, ya que los pequeños agricultores se inclinan a utilizar la menor cantidad posible de fertilizantes para ahorrar dinero. Según una encuesta sobre la aplicación de fertilizantes inorgánicos en Fakara, Níger, la cantidad de fertilizante aplicado por los agricultores mediante microdosificación es menor que el nivel recomendado esencial para obtener una mejora óptima de la producción de mijo: 9 kg de fosfato (P 2 O 5 ) por hectárea. [26]A largo plazo, la «aplicación insuficiente» podría conducir al agotamiento de nutrientes en el suelo. [27] ICRISAT también está experimentando con el envasado de la dosis requerida de fertilizante en forma de tableta para omitir la necesidad de una medición correcta.

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Desde un principio, los drones fueron vistos con interés para labores de fumigación en la agricultura. Alta maniobrabilidad, menores costos operacionales y una interesante capacidad de trabajo automatizado son las ventajas asociadas a estos aparatos, que sin embargo no están del todo masificados en la industria.

Esto en parte porque no resulta tan fácil encontrar drones del tipo fumigador en el mercado latinoamericano, a pesar del interés que despertó desde un principio esta opción. Aún existen pocas empresas que se especializan en ello y los costos son relativamente altos, en especial para los agricultores a menor escala.

Sin embargo, existen modelos de drones fumigadores que destacan en la industria, algunos de los cuales haremos una revisión a continuación, que te puede ayudar en tu búsqueda de opciones de estos aparatos en la web.

Yamaha RMAX

Fue uno de los primeros drones fumigadores de la industria, el que fue usado mayormente en Australia. Se trata básicamente de un helicóptero con 3 metros de longitud y un metro de alto, capaz de transportar dos contenedores de 8 litros cada uno, pero también existía la opción de equiparlo con dos otros de 13 litros, para tareas de esparcimiento de semillas.

Con una altura de vuelo máxima de 400 metros y una autonomía de una hora, este dron posee un sistema de gps que permite programar su ruta.

DJI MG-1S

Con capacidad de carga de hasta 10 litros, se trata de uno de los drones más reconocidos. En especial por su capacidad de trabajo que le permite cubrir entre 4.000-6.000 m² en sólo 10 minuto, esto según algunas especificaciones que encontramos en Internet. Además, posee un sistema que permite regular el sistema de pulverización según la velocidad del vuelo, acompañado de un sistema de que entrega facilidad de vuelo y operación. En Chile su precio es cercano a los $6.500.000 pesos. Aunque en EBay se pueden encontrar opciones más económicas.

SZD15 y SZD30

Se trata de una opción un poco más económica, que algunos importadores han a traído a latinoamérica. Sobre sus características técnicas, el SZD15 puede cargar hasta 15 litros por carga, logrando cubrir hasta 30 hectáreas en un día con 10 baterías.
Mientras tanto el SZD30, tiene una capacidad de 30 litros por carga, logrando trabajar hasta 50 hectáreas por día con 10 baterías.

SZD-H1

Este helicóptero puede cargar hasta 17 litros por carga, logrando fumigar hasta 40 hectáreas por día, con un tiempo de vuelo por cada batería de 15 a 25 minutos, dependiendo de las condiciones del clima.

Uberbaum: Stork-E y Stork-G

De fabricación española, esta empresa ofrece dos modelos principales cuya diferencia es que en el caso del modelo “E” se trata de un motor eléctrico y en el “G” de un sistema a gasolina. En el caso del modelo eléctrico, su capacidad de carga es de 5 litros, con una autonomía de vuelo que puede llegar a los 20 minutos con 4 baterías de carga y de 45 con 8 baterías. Para el modelo G las prestaciones son superiores, alcanzando los 7 litros de carga y una autonomía de 60 minutos con un litro de combustible.

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Desarrollar tecnología junto con los agricultores puede significar una mayor tasa de adopción
Por Rozita Dara
Tiempo de lectura: 3 minutos
Publicado: 10 de noviembre de 2020
Cultivos , Noticias

El crecimiento de los datos en la agricultura está impulsado por muchas aplicaciones nuevas diferentes. Foto: lamyai / Getty Images
Tiempo de lectura: 3 minutos
Las aplicaciones de inteligencia artificial en la agricultura continúan creciendo, impulsadas por las crecientes demandas de la agricultura de precisión.

Este crecimiento se debe a la creciente demanda de productos agrícolas, el seguimiento del ganado en tiempo real y la necesidad de mejorar la toma de decisiones para optimizar la gestión de la explotación.

Otros factores que contribuyen al creciente interés en las soluciones de agricultura de precisión son la creciente demanda de alimentos y la asistencia del gobierno a los agricultores.

India, por ejemplo, está experimentando un crecimiento significativo en las aplicaciones de la IA en la agricultura debido al esfuerzo de su gobierno por promover el uso de herramientas de análisis agrícola entre los agricultores.

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La agricultura de precisión utiliza tecnologías de IA para aumentar el rendimiento y la producción de cultivos y ganado, monitorear las condiciones de crecimiento de los cultivos, monitorear la salud de los animales individuales y mejorar una amplia gama de prácticas agrícolas a lo largo de la cadena de suministro.

Estas tecnologías de IA operan combinando grandes volúmenes de datos con algoritmos inteligentes e iterativos. Estas tecnologías pueden reconocer patrones, predecir resultados futuros y recomendar o tomar decisiones utilizando datos históricos. Pueden procesar datos en varias formas, como texto, imágenes, videos y sonidos. Pero su rendimiento depende de la disponibilidad de datos grandes y de alta calidad.

Las granjas recopilan un gran volumen de datos en estos días y se espera que estos datos crezcan exponencialmente en el futuro cercano. Este crecimiento se debe principalmente al uso cada vez mayor de dispositivos de detección y monitoreo, sistemas de control, sistemas de posicionamiento global y por satélite y otras tecnologías inteligentes como los teléfonos inteligentes. La conectividad de banda ancha mejorada en las zonas rurales también contribuye al crecimiento de los datos agrícolas.

¿Cómo pueden la IA, los datos y los sensores mejorar la producción agrícola?
Las tecnologías de IA integradas en las soluciones de agricultura de precisión ayudan a los agricultores a mejorar la precisión y la productividad de una variedad de prácticas agrícolas.

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Los agricultores pueden crear y usar modelos para pronosticar patrones climáticos y cambios estacionales en el medio ambiente para impulsar el crecimiento de cultivos de alto rendimiento. Los sensores basados ​​en IA se pueden utilizar para identificar malezas y enfermedades y aplicar productos químicos solo en las áreas que se necesitan para controlarlas. Además, las imágenes y los videos recopilados por satélites y drones no tripulados se analizan para comprender las condiciones del suelo a lo largo del tiempo y mejorar las decisiones sobre las perspectivas sobre el rendimiento y la producción de los cultivos.

Además, estas tecnologías ayudan a la detección temprana de brotes de enfermedades en animales e incluso recomiendan estrategias de prevención. Los sensores de movimiento combinados con algoritmos de IA son capaces de monitorear el comportamiento de los animales en el mundo real, como comer, masticar, caminar, detectar el comportamiento anormal de los animales individuales y luego brindar información a los agricultores.

Estas tecnologías pueden predecir la gravedad de la enfermedad en un animal de antemano y recomendar tratamientos para mejorar su bienestar.

Las plataformas de agricultura de precisión basadas en inteligencia artificial también pueden abordar desafíos laborales y de habilidades. Los robots y la automatización pueden reducir la necesidad de trabajadores estacionales y aumentar el trabajo humano mediante la cosecha, la plantación de cultivos y la eliminación de malezas.

Otra aplicación de estas tecnologías incluye el uso de chatbots, que recientemente ha ganado popularidad entre los agricultores. Los chatbots agrícolas, que son capaces de procesar una gran cantidad de datos recopilados de diferentes fuentes y mediante la comunicación con los agricultores para agregar y analizar la información de forma inteligente en tiempo real y ayudar a los agricultores en la toma de decisiones.

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A pesar de la creciente necesidad y las posibles ventajas, la adopción de tecnologías de IA en la agricultura ha sido lenta.

Todavía queda un largo camino por recorrer hasta que podamos ver la automatización a gran escala de las prácticas agrícolas. Esto se debe a una serie de factores, incluida la complejidad inherente de los sistemas de producción agrícola, el costo de lanzamiento y mantenimiento de tecnologías, la disponibilidad limitada de tecnología adecuada y la falta de mejores prácticas legales y agrícolas para guiar el establecimiento de nuevas tecnologías.

Para superar estos obstáculos, el acceso a la infraestructura para recopilar y procesar grandes cantidades de datos heterogéneos es esencial. Integrados en la infraestructura, se requieren sistemas de administración de datos efectivos para garantizar la calidad de los datos y formatos de datos estandarizados que estén listos para su procesamiento.

Además, se deben abordar varios aspectos de la gobernanza de los datos y del sistema de IA. Los problemas legales, como la propiedad de los datos, requieren una atención especial para ganar la confianza de los agricultores y otros actores de la cadena de suministro.

Se necesitan modelos y conceptos comerciales novedosos para la creación conjunta de valor y para alentar a los agricultores a compartir datos. Se necesitan nuevas soluciones y políticas tecnológicas para proteger la granja y los datos confidenciales durante todo el ciclo de vida del desarrollo del sistema de IA. Se necesitan algoritmos, sistemas, datos y protocolos estandarizados para una automatización integral y de extremo a extremo. Un alto nivel de estandarización permite la reutilización de recursos a su máxima capacidad y mejora la usabilidad.

La adopción limitada de tecnología basada en IA en las granjas también está relacionada con la falta de disponibilidad de soluciones simples que sean fáciles de usar y se adapten a las prácticas diarias de los agricultores sin un gran esfuerzo.

Es esencial probar las soluciones prototipo en una prueba en la granja a gran escala para evaluar sus limitaciones y mejorar su usabilidad y rendimiento. Por último, es esencial co-crear soluciones de tecnología agrícola con los agricultores. Esto puede motivar a un gran número de agricultores a participar en la implementación y prueba de estas tecnologías y, a su vez, mejorar la confianza y la adopción de soluciones basadas en IA posteriormente.

No hay duda de que las tecnologías de inteligencia artificial permitirán que las granjas trabajen de manera más eficiente. Las granjas del futuro operarán con menos trabajadores y serán más sostenibles y responsables. Solo necesitamos asegurarnos de que los agricultores, científicos, tecnólogos y gobiernos cooperen e inviertan estratégicamente hacia este importante objetivo.

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En la actualidad, alrededor de la mitad de los alimentos que se producen actualmente, aproximadamente 2 mil millones de toneladas al año, se desperdician, mientras que aproximadamente 124 millones de personas en 51 países sufren inseguridad alimentaria o algo peor.

Además de esto, varios otros desafíos climáticos están reduciendo la producción agrícola. Los gobiernos de casi todos los países deben analizar el asunto y resolverlo, ya que se prevé que la población mundial crecerá de 7.600 millones a 9.800 millones para 2050.

En el lado positivo, el mundo se ha aventurado en la segunda revolución verde a través de la cuarta revolución industrial. Muchas empresas y agencias se están asociando con los productores para impulsar un aumento del 70 por ciento en la producción de alimentos.

La buena noticia es que ahora estamos en medio de una segunda Revolución Verde que es parte de la Cuarta Revolución Industrial. Así es como la innovación tecnológica, impulsada por big data, Internet de las cosas (IoT), inteligencia artificial (IA) y aprendizaje automático, producirá una cosecha potencial abundante.

IA y ML en la explotación agrícola
Los agricultores están utilizando robots, sensores inalámbricos terrestres y drones para monitorear las condiciones de crecimiento. A continuación, invierten en servicios en la nube e informática de punta para procesar los datos. Se ha pronosticado que para 2050, es probable que la granja típica cree un promedio de 4.1 millones de puntos de datos por día.

Las tecnologías como la inteligencia artificial y el aprendizaje automático interpretan los datos recopilados por los agricultores y pueden ayudarlos al brindarles información sobre un mejor rendimiento de los cultivos.

Los agricultores pueden emplear IA para controlar la fecha óptima para sembrar semillas para el cultivo, asignar con precisión los recursos para su crecimiento, identificar las enfermedades de los cultivos a tiempo y detectar y destruir las malezas. Mientras que, por otro lado, ML hace que estas actividades sean más inteligentes.

El aprendizaje automático adicional también puede ayudar a los agricultores a predecir el próximo año mediante el uso de datos históricos de producción, pronósticos meteorológicos a largo plazo, información sobre semillas modificadas genéticamente y predicciones de precios de productos básicos para sugerir la cantidad de semillas que se deben sembrar.

Estas tecnologías mejoran el conocimiento de los agricultores sobre su tierra y hacen que la agricultura sea sostenible.

Iniciativa Airband de Microsoft
En muchas partes del mundo, el acceso a conectividad de alta velocidad y energía confiable sigue siendo cuestionable. Para contrarrestar esto, Microsoft y sus socios están comenzando a ofrecer banda ancha asequible a través de su Iniciativa Airband para comunidades rurales en países como Colombia, India, Kenia, Sudáfrica y Estados Unidos.

Los agricultores aún pueden beneficiarse de la IA y el aprendizaje automático a través de comunidades conectadas, incluso si no tienen acceso a Internet en sus granjas.

Programa FarmBeats de Microsoft
Los agricultores que tienen acceso a la conectividad pueden usar IoT para obtener sugerencias personalizadas. El programa FarmBeats de Microsoft ha desarrollado una plataforma integral que emplea sensores, drones y algoritmos de visión / aprendizaje automático de bajo costo para acelerar la productividad y la rentabilidad de las granjas.

FarmBeats es parte del programa Microsoft AI for Earth que proporciona herramientas de inteligencia artificial y en la nube a equipos que intentan crear soluciones sostenibles para problemas globales relacionados con el medio ambiente.

Al observar la dinámica de FarmBeats con EE. UU., Resuelve el problema de la conexión a Internet accediendo a espacios en blanco de TV desechados para establecer enlaces de gran ancho de banda entre la conexión a Internet del hogar de un agricultor y una estación base de IoT ubicada en su granja. La estación base conecta sensores, cámaras y drones. La estación tiene una configuración que funciona con energía solar y con baterías. Los drones conectados implementan un algoritmo impulsado por IoT basado en patrones de viento para aumentar o disminuir el vuelo, reduciendo el consumo de batería.

El procesamiento de datos de IoT se realiza mediante una computadora personal instalada en la casa de un agricultor. Esta PC realiza cálculos locales y fusiona los hallazgos en resúmenes de menor memoria.

La IA en la agricultura implica alimentos para el mundo
A lo largo de los años, la IA ayudará a los agricultores a convertirse en tecnólogos agrícolas que podrían utilizar los datos para optimizar el rendimiento de cada fila de plantas. Por un lado, donde los agricultores pueden aprovechar los beneficios de la IA sin siquiera tener conectividad a Internet, los agricultores con acceso wi-fi pueden usar FarmBeats para un plan ingenioso impulsado por IA para sus tierras agrícolas. Estas soluciones impulsadas por la IoT y la IA ayudan a los agricultores a satisfacer las necesidades y demandas mundiales de una mayor sostenibilidad alimentaria.

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