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Lo ‘preciso’ en agricultura de precisión

En el mundo de la agricultura de precisión, cada nueva temporada de cultivo parece traer un nuevo lote de tecnologías completamente nuevas, con actualizaciones a los sistemas existentes. Sin duda, puede ser un desafío mantenerse al día con la variedad y capacidad de algunas de estas innovaciones, y mucho menos averiguar cuál podría ser la mejor opción para su granja.

El otoño pasado, una historia en Country Guide exploró una situación descrita en un artículo web que se había publicado en los EE. UU. A principios de la primavera y discutía las ventajas de una calculadora de precios de equilibrio para el maíz.

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Una limitación clave fue que el precio del maíz (US $ 3,69 en ese momento) nunca estuvo vinculado al rendimiento. Podría haber sido $ 3.69 a 150 bu./ac. o 250 bu./ac.

Creó la impresión de que el rendimiento óptimo sería el mismo, sin importar cómo se compara el costo de producir esos bushels con los dólares que los productores pueden generar con su venta.

Luego, Greg Stewart, líder de agronomía de Maizex Seeds, fue aún más lejos y se preguntó si sería posible crear un mapa de precios de equilibrio en los campos, especialmente para aquellas áreas donde podría costar el doble del promedio del campo cultivar una fanega de cultivo. o incluso más.

Stewart luego cuestionó si se podrían crear mapas de precisión que pudieran enviar un mensaje claro al productor sobre sus puntos de equilibrio en diferentes partes del campo.

Sin duda, es posible utilizar cualquier número de paquetes de software para desarrollar mapas de rentabilidad y pérdidas. Un agrónomo o un asesor de cultivos certificado (CCA) puede producir esos mapas con bastante facilidad utilizando cualquier variable que un productor desee introducir. Pero, ¿hay motivos para ofrecer mapas precisos de equilibrio?

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“Estoy sugiriendo que en un mundo de tasa variable, donde ahora va a ajustar la entrada del costo de la semilla en todo el paisaje y va a ajustar tal vez nitrógeno, tal vez potasa de tasa variable, ahora los mapas de equilibrio volverse aún más intrigante ”, dice Stewart. “Si tiene un montículo arenoso, y reducimos los costos de las semillas y reducimos las poblaciones en 6.000 semillas por acre, y creemos que el rendimiento es marginal allí, reducimos nuestro nitrógeno en un 25 por ciento. Además, dado que siempre ha sido un área de bajo rendimiento, la prueba del suelo en potasa es bastante alta porque no se ha eliminado tanto a lo largo de los años «.

La pregunta es: ¿Cómo reúne todo el paquete y cómo sabe que lo está haciendo de la manera que brinda el mejor rendimiento financiero?

Entonces se vuelve aún más complicado, porque variables como la cal también entran en la ecuación, aunque la cal realmente debería aplicarse al costo de producción de los cultivos de varios años que se puede esperar que ayuden.

“Todo lo que estoy sugiriendo”, dice Stewart, “es que si tiene todos estos factores variables (tres o cuatro entradas y su rendimiento), sería bueno decir: ‘Está bien, después de toda esa precisión ag variable- tasa de trabajo, ¿cuál es nuestro costo de equilibrio en ese montículo? Ese es un mapa que me parecería intrigante «.

Tal vez ya exista
Hay quienes sostienen que esa precisión cartográfica ya existe, aunque no con ese nombre. Karon Cowan afirma que los mapas de rentabilidad son igualmente útiles y están ayudando a muchos agricultores que están ejecutando SMS Advance o Trimble Ag Solutions (FarmWorks) o cualquiera de los paquetes de software que brindan tales capacidades de procesamiento de números.

“Hay muchas granjas que están tomando sus diversos mapas, y si tiene un mapa de rendimiento, puede hacerlo”, dice Cowan, que opera AgTech GIS en Embro, Ontario. «Como mínimo, muestre su mapa de ingresos, incluso si no tiene todos sus costos asignables, entonces ciertamente tiene sus ingresos asignables».

Los programas que están disponibles hoy pedirán a un operador (es decir, el agricultor, agrónomo o asesor de cultivos certificado) que use herramientas que probablemente ya tenga. Si están registrando sus datos de rendimiento, ya tienen una herramienta de creación de mapas de ingresos, dice Cowan, y muchos productores están experimentando con estas capacidades. Manipular los mapas para ver dónde se encuentran las áreas menos productivas en un campo es una simple cuestión de ingresar un mapa de rendimiento, luego estratificar los costos y crear una ecuación que proporcione al productor un mapa de ingresos o rentabilidad y pérdidas (P&L) mapa.

La capacidad de mapear y administrar áreas de un campo, desde una perspectiva de pérdidas y ganancias, ahora es posible con el software de mapeo disponible. foto: Archivo

Mapa de siembra de maíz
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El programa de mapeo permite la entrada de un híbrido o híbridos, y es posible, dice Cowan, introducir los patrones de siembra, es decir, si un productor plantó un híbrido de menor costo alrededor del promontorio del campo. A partir de ahí, pueden ingresar los otros híbridos o híbridos de acuerdo con las densidades de plantación o configuraciones de hileras.

“Como precursor de cualquier mapeo de beneficios, tienes que registrar algunos datos, punto. Y lo más importante es el mapa de rendimiento ”, dice. “Es la tecnología de agricultura de precisión menos costosa de adoptar, y creo que le brinda la mayor cantidad de resultados por dos razones: este es su mapa de ingresos, pero también le muestra la distribución espacial de dónde provienen las ganancias o pérdidas. »

En los promontorios, a veces puede haber algunos rendimientos decentes, pero no será tierra que esté bajo especificaciones de manejo más altas, ya sean densidades de siembra, híbridos de élite o un programa de fertilidad tan completo en otras partes del campo. En uno de los mapas de campo de su cliente, es muy fácil ver dónde se encuentran sus problemas de producción y tiene que ver con los tipos de suelo y la topografía. (Tiene dos crestas de grava donde, después de años de labranza, gran parte del suelo de los montículos migró a los huecos de abajo). Eso significa que sus rendimientos son mejores en esos huecos.

Aún así, este es un problema de producción conocido. Tiene rendimientos por debajo de 125 bu./ac., Y a veces tan bajo como 65 o 75 bu./ac., Que aparecen como áreas rojas en los mapas. Siempre son pobres y es poco probable que eso cambie sin algún tipo de estrategia de gestión a más largo plazo. Pero hay muchas áreas buenas del campo, donde los rendimientos superan los 200 bu./ac. reino, a pesar de que el promedio de campo general fue de 167 bu./ac. en 2015.

«Todo lo que un productor tiene que hacer, ya sea que tenga un programa de mapeo que esté haciendo esto o que alguien le esté produciendo un mapa en papel, es tomar estos rangos, multiplicar por el precio del maíz y existe una gran diferencia en los ingresos en un campo», dice Cowan.

Ese es el nivel de entrada más bajo y los productores pueden, y a menudo lo hacen, crear sus propios incrementos dentro de sus campos y en sus mapas. Si lo desean, pueden segregar sus rendimientos en segmentos de 50 bushel. Pueden calcular los costos de acuerdo con la operación completa o en una escala de campo por campo. Y si les gusta ejecutar algunos escenarios hipotéticos a diferentes precios, pueden ingresar maíz al nivel actual o factorizar algo más alto o más bajo. El operador establece la ecuación utilizando cualquiera o todas las variables disponibles.

“Todo lo que hago es establecer una ecuación básica que dice, ‘el rendimiento multiplicado por el precio del maíz es igual a los ingresos menos el costo del producto en cualquier capa que haya aplicado datos de tasa fija o variable’”, dice Cowan. «Solo se requiere algo de deseo para hacerlo, el software que puede hacerlo y tener sus números en orden».

Si el productor tiene algunos costos adicionales, todo lo que se necesita es ingresar una ecuación más larga para dejar espacio para las variables agregadas, que es un paso que permite la mayoría del software. El precio del fertilizante, el costo de la tierra, el costo de la protección de cultivos, incluso el costo de contratar un aplicador personalizado para el fertilizante, todo puede ingresarse en el software.

La clave, dice Cowan, es establecer la ecuación de antemano. Eso convierte el mapa básico de ingresos en un mapa de ganancias. Y señalará las finanzas específicas en una sección específica de un campo, incluidos montículos o barrancos de grava.

El sistema SMS Advance tiene una función de aviso, que le pide al operador que ingrese números específicos, como diferentes puntos de precio para los ingresos del cultivo, para realizar escenarios hipotéticos. O puede detallar cada producto automáticamente para la temporada utilizando la parte de seguimiento financiero incorporada del programa, que viene con una función detallada de informes y mapeo de pérdidas y ganancias.

“Puede obtener todos los detalles que necesite, según los números que tenga disponibles”, dice Cowan. “Funciona como una calculadora. Cuantos más detalles tenga, más clara será la imagen «.

Llamalo como es
Medir las cosas desde una perspectiva de equilibrio es algo que Tony Balkwill intenta evitar, porque hay demasiadas capas. Está de acuerdo con Cowan sobre la facilidad con la que un productor puede determinar mapas de ingresos o rentabilidad utilizando la tecnología disponible. Sin embargo, Balkwill cree que la agricultura de acuerdo con una gestión de «equilibrio» no tiene en cuenta algunas de las variaciones en la explotación que podrían pasarse por alto, principalmente porque es un objetivo en movimiento.

Las diferencias en las prácticas agrícolas, los tipos de suelo, las rotaciones, los programas de fertilidad y las tasas de siembra son demasiado complejas. Pero, sobre todo, Balkwill señala la destreza del marketing como un factor que difiere de una granja a otra. Algunos productores son mejores para vender sus cultivos o comprar insumos, o para manejar el riesgo o para lidiar con el nivel de incomodidad asociado con ese riesgo.

El término en el que Balkwill prefiere enfocarse es un mapa de “rentabilidad por zona”.

“Si un agricultor es un mal administrador y ha inflado el alquiler de la tierra o los costos del equipo, y yo estoy cultivando con un caballo y una calesa, entonces mi costo de producción es comparativamente bajo”, señala Balkwill, que opera NithField Advanced Agronomy. «El costo de producción ni siquiera debería estar en la discusión cuando se analiza la rentabilidad de las aplicaciones de tasa variable por zona».

Al mismo tiempo, es posible extrapolar un mapa de zonas para mostrarle a un productor aquellas áreas en las que podría considerar sacar el maíz de la producción, o al menos plantar una cobertura económica. Balkwill cita un campo donde un agricultor tenía una longitud de 30 pies a lo largo del exterior de un campo bordeado por un bosque. En total, resultaron ser cuatro o cinco acres en los que el productor estaba gastando más de $ 2,000 a $ 3,000 en semillas e insumos, y probablemente perdió gran parte de esa inversión.

“Se volvió más rentable plantar ese perímetro de cuatro o cinco acres en una variedad de raigrás en lugar de maíz”, dice Balkwill, haciéndose eco de muchas de las mismas declaraciones que Stewart. “Si estamos cultivando ese campo con tasa variable, y si hemos diseñado esa finca para que tenga varias zonas y realicemos diferentes prácticas basadas en el potencial de esa zona, entonces esa zona tiene su propio balance económico. Y eso cambia todos los años, solo con la cosecha y el marketing y la compra de insumos «.

Peldaño derecho, escalera derecha
¿Es posible que los productores se estén obsesionando demasiado con una forma de agricultura de precisión frente a otra?

Balkwill cree que sí, y sugiere que se debe poner en juego una jerarquía u «orden de operaciones». No se trata solo de subir los peldaños en el orden correcto: para algunos, es encontrar la escalera adecuada para empezar.

«Piense en la escalera y la agronomía de precisión como todos los peldaños, y si comienza en la parte superior, es un gran salto», explica. “Es uno tras otro, y tampoco se ponen más peldaños en la escalera, donde un agricultor está cambiando por una sembradora de tasa variable pero no tiene la fertilidad del sitio calculada en su tierra. Necesitas construir esa base de peldaños de escalera antes de llegar a donde encaja el tuyo «.

Con esa jerarquía, un productor puede expandirse en otras facetas para mejorar la producción mediante pasos incrementales. Es más fácil mejorar 20 factores de producción en un uno por ciento cada uno que un aspecto en un 20 por ciento. El primer enfoque es mucho más alcanzable y existe una sinergia o efecto acumulativo de esos incrementos del uno por ciento sumados.

Desafortunadamente, agrega Balkwill, es más difícil llevar las zonas pobres o marginales a niveles de productividad medios o más altos. Eso es contradictorio porque los agricultores generalmente piensan en términos de cultivar una hilera de cercas a otra, y sacar la tierra de la producción para ahorrar dinero puede ser difícil de vender.

Pero intente decirle eso a los números. En tal caso, las matemáticas están destinadas a presentar un argumento bastante rígido.

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Agricultura de precisión y sostenibilidad

Convertir datos agrícolas de precisión en ganancias

Adam DeVisser se ha convertido recientemente en el uso de la agricultura de precisión, pero es práctico en su aplicación.

“El valor no está en que las computadoras tomen decisiones por nosotros, sino en que nosotros tomemos decisiones más informadas”, dice.

Por qué es importante : el uso de la tecnología y la recopilación de datos puede ayudar realmente a los resultados de los productores, pero solo si lo planifican y comprenden sus propias situaciones.

DeVisser formó parte de un panel de tres personas que se centró en obtener ganancias de los datos en el Día de cultivos de Gray-Bruce Farmers Week a principios de enero. Mark Brock de Shepherd Creek Farm y Brandon Dietrich de Sprucedale Agromart fueron los otros dos. Deb Campbell, propietaria de Agronomy Advantage Inc., moderó el panel.

Los tres han descubierto ventajas significativas en el uso de equipos y técnicas de precisión al aumentar la salud y el rendimiento del suelo, proteger el medio ambiente y ahorrar tiempo y dinero.

DeVisser cultiva con sus padres, quienes comenzaron su operación de pavo en la década de 1990. En 2005, comenzaron con cultivos comerciales y ahora tienen de 800 a 900 acres rotativos de maíz, soja y trigo y plantan heno, avena y canola en algunas ocasiones.

Adam DeVisser. foto: Lois Harris

“Con una base de tierra relativamente pequeña, tenemos que tener cuidado con los costos”, dice, razón por la cual calculan la recuperación de la inversión en cualquier equipo que obtienen.

Entre sus compras a lo largo de los años se encuentran un GPS con guía de barra de luz, un mapeador GPS de mano usado, dirección automática para su pulverizador y dirección automática y un sistema de monitoreo de rendimiento en el tractor.

Una actualización de 2014 a una señal GPS de mayor precisión para el tractor sembrador significó que salvaron dos pasadas de labranza mediante la siembra directa de soja entre tallos de maíz en pie.

“Puede mantener el rendimiento, ya $ 15 por acre en 200 acres, eso es un ahorro de $ 6,000, una recuperación bastante buena”, dice.

Una sembradora mejorada con accionamiento hidráulico y un controlador de dosis junto con el GPS en 2015 significaba que podían embarcarse en la siembra de dosis variable. Si bien las cosas no funcionaron según lo planeado para el maíz debido a un problema técnico, la siembra de tasa variable para la cosecha de soja fue un éxito.

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Mejor eficiencia de nitrógeno

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“Probamos el concepto utilizando mapas de rendimiento y nuestro conocimiento de las características del suelo para ahorrar gastos”, dice. Los próximos pasos serán obtener más datos sobre el suelo utilizando sensores electromagnéticos o de rayos gamma para refinar su siembra.

Para DeVisser, hay tres conclusiones principales: primero, decidir qué datos usar, dadas las muchas fuentes disponibles, incluidos mapas de rendimiento, imágenes de satélite, muestras de suelo, etc. También señala que “el que está entre las orejas” es el más importante para que todo funcione.

En segundo lugar, la calidad de los datos es clave, por lo que es importante asegurarse de que lo que dicen las máquinas sea exacto.

Por último, es esencial vigilar de cerca los costos de los equipos, y sugiere que compartir maquinaria o contratar a otra persona podría tener más sentido para las granjas más pequeñas.

También es un gran fanático de las imágenes de drones, que pueden identificar problemas de malezas, problemas de insectos, muerte por el invierno, deficiencias de nutrientes y daños a la vida silvestre.

Los datos como poder de decisión

Mark Brock. foto: Lois Harris

Mark Brock cultiva 1.700 acres en el condado de Huron con su esposa Sandi, quien también tiene una operación de 450 cabezas de ovejas que produce de 700 a 850 corderos por año.

Ha estado cultivando desde 1997 y en 1999 instaló su primer monitor de rendimiento, pero tomó hasta 2012 obtener y usar datos de una manera que realmente ayudó. Tiene orientación RTK (cinemática en tiempo real) en todo: pulverizador, tractor, cosechadora y, aunque es caro, dice que vale la pena.

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Utiliza el control automático de secciones (que enciende y apaga los implementos en ubicaciones predefinidas) en todos sus equipos de siembra y aplicación. Esto no solo ahorra producto sino que es más ecológico. También personalizó su jardinera con mejoras de precisión, y tiene un arado de baldosas y un dron.

Sus herramientas de información incluyen Fieldview, Farmers Edge y Agrimatics junto con imágenes de satélite para fines de producción y Harvest Profit para comercializar sus cultivos. Utiliza el software avanzado SMS de Ag Leader para mapas de rendimiento, mapas de datos del suelo, para crear sus propios mapas de prescripción y de aplicación (cada vez que se planta, se rocía, se fertiliza o se labra en bandas un campo, se registran los datos). También tiene un arado de tejas y tiene un software que le muestra la topografía de su tierra para una mejor gestión del agua.

Él también ha pasado algún tiempo durante los últimos años comparando imágenes de satélite con mapas de rendimiento.

“Descubrí que son realmente precisas”, dice, y agrega que le gusta usar las imágenes porque se graban en tiempo real.

Si bien los mapas de rendimiento son útiles, traducirlos a mapas topográficos tridimensionales realmente cuenta la historia sobre lo que está sucediendo con la tierra. También ayuda con el desarrollo de zonas de gestión, muestreo de suelos y diseños de baldosas.

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Con el software Fieldview, puede hacer comparaciones en paralelo de cómo se desempeñan las diferentes variedades en diferentes áreas del campo.

“Es tan simple como sentarse en el sofá con un iPad, hacer algunas líneas onduladas con el dedo y realmente puede obtener información interesante”, dice.

Él también es un gran promotor de los drones.

«Usé algunas de las imágenes para que el contratista de drenaje regresara y arreglara algunos lugares donde tuvimos reventones», dice. También brindan datos en tiempo real, lo que le permite realizar ajustes en las prácticas de producción a lo largo del año.

Su consejo para otros productores es conocer su costo de producción, arriesgar solo lo que pueda permitirse perder (toma alrededor del cuatro por ciento de sus acres para experimentar con diferentes técnicas y productos), trabajar con personas de su confianza (especialmente con hardware y agronomía) y trabajar con otros agricultores para lograr mejores resultados.

“Debe crear un equipo que esté en la misma página para que el hardware y la agronomía coincidan para lograr su objetivo en su granja”, dice Brock.

El respaldo agronómico es clave
La agricultura de precisión sin una buena agronomía es una mala agronomía aplicada con precisión. Eso es algo que Brandon Dietrich cree.

Brandon Dietrich. foto: Lois Harris

“Es fantástico tener todas estas herramientas y tecnologías, pero es necesario contar con una agronomía sólida que las respalde”, dice.

Como asesor de agronomía en Sprucedale Agromart en Hannover, Dietrich utiliza principalmente pruebas de suelo, mapas de rendimiento e imágenes aéreas, incluidos drones y satélites, con sus clientes agrícolas.

“Tener datos del suelo de los últimos tres a cinco años es muy importante para las decisiones de fertilidad; de lo contrario, no tenemos idea de si estamos aplicando menos o más”, dice.

Los mapas de rendimiento son invaluables, especialmente para identificar áreas del campo que tienen un rendimiento bajo, y encuentra que obtener una toma aérea de alta calidad del cultivo en su pico de crecimiento vegetativo (junio para el trigo y agosto para el maíz y los frijoles) se correlaciona bastante con la datos finales de rendimiento.

Al hacer recetas de potasio y fósforo, usa datos de pruebas de suelo para determinar si el campo está en una situación de construcción o mantenimiento.

Si los niveles son bajos, recomienda una tasa sólida durante algunos años y una vez que esté en la fertilidad óptima, desarrollará un guión de tasa variable a partir de los mapas de rendimiento.

Dietrich también ha tenido un buen éxito con la siembra de soja de tasa variable al aumentar la siembra en las zonas de menor producción obteniendo más plantas por acre y disminuyendo la siembra en las zonas de mayor producción, lo que significa buenos rendimientos con menores costos de semilla y menos probabilidad de moho blanco.

“En general, la cantidad de semilla plantada en todo el campo puede ser aproximadamente la misma, pero distribuirlas de manera diferente le brinda un mejor rendimiento”, dice.

Aplicar nitrógeno a una tasa variable es más complicado debido al clima. Si bien algunos productores prefieren usar Greenseeker, un sensor que evalúa la variabilidad del cultivo y brinda recomendaciones de fertilidad, Dietrich ha descubierto que el uso de zonas de manejo para determinar dónde se puede aprovechar mejor el nitrógeno también funciona bien.

Si bien toda la tecnología es muy útil, el productor es a veces el mejor recurso de gestión.

“El conocimiento del campo por parte del agricultor puede ser el más valioso”, dice, utilizando el ejemplo de un mapa de rendimiento con una zona roja de 10 acres que el agricultor sabe que está mal drenada y que estará colocando baldosas el próximo año.

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Agricultura de precisión y sostenibilidad

Demostración del uso innovador de tecnologías de agricultura de precisión para optimizar la utilización de nutrientes del estiércol y reducir las preocupaciones ambientales

Precision Agriculture Technologies llegó para quedarse a medida que más cosechadoras, aplicadores y tractores están equipados con receptores GPS, sistemas de dirección y sistemas de registro de datos. Estas tecnologías ofrecen a los productores e investigadores un conjunto completamente nuevo de herramientas para realizar su trabajo. En este proyecto de investigación, hemos estado utilizando la tecnología para mejorar la gestión del estiércol y demostrar cómo utilizar la tecnología para implementar la investigación en la granja.

Hay una curva de aprendizaje pronunciada para esta tecnología, pero parece que podemos usar la tecnología para administrar de manera efectiva los nutrientes del estiércol con mayor precisión en las granjas porcinas y lecheras. Esto minimizará la aplicación excesiva o insuficiente de nutrientes y permitirá a los productores medir y registrar con precisión la aplicación de nutrientes. Después de registrar esta información, podemos desarrollar prescripciones de aplicación más precisas para mejorar la eficiencia del estiércol y otros nutrientes que se están aplicando. Esto también proporcionará un registro permanente de la aplicación de nutrientes que puede ser útil en situaciones en las que se cuestiona la responsabilidad por las acciones del productor. Los productores que han asistido a nuestros programas educativos se han mostrado muy interesados ​​en esta tecnología y están interesados ​​en implementarla en sus fincas.

También estamos estudiando si la colocación de estiércol en relación con la hilera de cultivo tiene un efecto significativo sobre el rendimiento y / o la utilización del estiércol. Los resultados del primer año no muestran una clara ventaja al inyectar estiércol de lechería o porcino debajo de la hilera en comparación con la inyección entre las hileras. Sin embargo, esparcir estiércol de cerdo en lugar de inyectarlo redujo significativamente los rendimientos, por lo que es importante inyectar estiércol de cerdo y / o trabajarlo en el suelo. Es probable que esto se deba a la pérdida de nitrógeno volátil en el estiércol porcino y, por lo tanto, a la escasez de nitrógeno para el cultivo. En nuestro segundo año de datos, vimos algún beneficio al colocar estiércol debajo de las hileras de maíz en lugar de colocar el estiércol entre las hileras. Esto puede deberse a que fue más fácil para las plantas de maíz acceder a los nutrientes cuando se colocaron más cerca de la hilera, durante los períodos de clima seco.

El equipo de agricultura de precisión definitivamente hace que la investigación en la granja sea más fácil de realizar y registrar las operaciones de campo. El trazado de parcelas y la reproducción de parcelas es mucho más fácil de lograr con la ayuda de sistemas de dirección. La recopilación y medición de datos también se mejora con la capacidad de medir y registrar información con monitores en tractores y cosechadoras. La adopción de estas tecnologías en granjas porcinas y lecheras permitirá a los productores refinar su manejo a través de una mejor medición y registro de la información. Esta gestión mejorada también debería dar como resultado y mejorar la rentabilidad de la granja.

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Agricultura de precisión y sostenibilidad

Monitoreo de cultivos para la detección temprana de plagas de insectos

Los insectos y otras plagas pueden ser una grave limitación para la producción de alimentos, especialmente donde los recursos para el manejo de plagas son escasos. Por ejemplo, en EDN 133, respondimos una pregunta sobre el minador de la hoja del tomate (Tuta absoluta) en Nigeria. Las infestaciones graves de esta plaga sola pueden reducir los rendimientos en un 80 hasta un 100% (Gebremariam 2015). El siguiente artículo da inicio a un esfuerzo dirigido a fortalecer nuestros recursos informativos sobre el monitoreo y manejo de plagas.

Principios Generales y Práctica
por Clare Liptak, especialista en horticultura y Profesora Adjunta retirada de la universidad de Rutgers

¿Qué es monitoreo de cultivos?
Monitoreo es la inspección regular y cuidadosa de las plantas cultivadas a lo largo del período de crecimiento: al hacer el monitoreo, el productor/la productora camina a través de su cultivo buscando problemas en las plantas como insectos y ácaros, enfermedades, malezas, daño causado por tormentas y estreses ambientales como sequía o deficiencias de nutrientes. Este artículo se enfoca principalmente en el monitoreo de los cultivos para determinar la presencia o no de plagas de insectos.

¿Por qué monitorear sus cultivos?
Encontrar temprano los problemas da al productor tiempo para resolverlos antes de que el cultivo sufra graves daños. Con cultivos de ciclo corto como el tomate, la detección temprana de problemas de plagas es crítica para permitir decisiones oportunas antes de que sea demasiado tarde. Si la plaga no es una que el productor reconozca, la detección temprana significará que hay más tiempo para identificarla correctamente. El monitoreo deficiente de los cultivos puede conducir a pérdidas significativas en el cultivo.

El monitoreo permite el uso oportuno y eficiente de los insumos para el manejo de plagas. Muchos insecticidas, ya sean productos comprados o extractos elaborados por el productor a partir de distintas plantas, funcionan mejor – y es menos probable que tengan un impacto ambiental negativo – cuando la población de la plaga es pequeña. Muchos además funcionan mejor en cierta etapa de desarrollo de la plaga. Por ejemplo, el momento de las aplicaciones de rociado de Bt (Bacillus thuringiensis) es crítico para controlar plagas como las gardamas africanas (Spodoptera exempta). Dado que la bacteria Bt debe ser ingerida por el insecto objetivo, debe aplicarse cuando las orugas jóvenes se están alimentando activamente.

También es útil estar al tanto de los insectos beneficiosos que podrían ayudar a controlar una plaga de insectos; ver la sección “Referencias y lecturas adicionales”, al final de este artículo para encontrar enlaces a fotos de insectos beneficiosos comunes e información sobre ellos. Este tipo de conocimiento podría influir en un productor para adoptar prácticas que favorecen a los aliados naturales contra las plagas de los cultivos. Por ejemplo, sin un productor nota moscas de las flores (Syrphidae family) en el campo, quizás quieran plantas de floración como cáñamo de la India (Infonet biovision 2016, Wang 2012). Las larvas de la mosca de las flores se alimentan de áfidos y pequeñas orugas, mientras que los adultos son atraídos por las flores y son buenos polinizadores.

EDN 136 Figure 1
Figura 1. Lupa con dos lentes. Fuente: Clare Liptak

Herramientas de monitoreo
La visión y una mente indagadora son las herramientas más importantes; sin embargo, ayuda tener los elementos básicos abajo mencionados:

Una lupa para observar insectos pequeños o huevos de insectos
Un frasco o bolsa plástica para recolectar especímenes de insectos para examinarlos después
Cinta indicadora o tiras de tela para marcar las plantas dañadas por insectos
Un lápiz y cuaderno para anotar las observaciones
Yo tengo una lupa que compré hace como 20 años marca NASCO. Actualmente se vende por US$6.85 y tiene dos lentes: un lente (5X) me permite ver la mayoría de insectos, y cuando uso ambos lentes juntos (10X) puedo ver la mayoría de huevos de insectos. He podido mantenerla tanto tiempo porque, en su posición desplegada, le amarro un cordón de zapatos a través de modo que la puedo llevar alrededor del cuello mientras hago el monitoreo (Figura 1). En Estados Unidos, las lupas de alta calidad hechas específicamente para estudiar insectos cuestan de US$30 a US$50 marca BioQuip. Cualquier lupa funciona, las opciones más baratas es probable que estén disponibles donde se venden artículos de oficina.

Dado que soy derecho, sostengo la lupa manual en mi mano derecha, con el hueso largo de mi pulgar en la mejilla, de manera que el lente manual está quieto. Entonces con el espécimen en mi mano izquierda, lo muevo más cerca y más lejos del lente hasta que enfoco el espécimen.

¿Cómo monitorear?
Recorrer con regularidad todo el huerto o campo
Por supuesto al regar o deshierbar, los productores también buscan problemas de plagas, pero es útil recorrer toda la plantación o el campo al menos una vez a la semana específicamente para monitorear. Cada vez que un productor entra a su campo para monitorear, él o ella buscan señales de las plagas específicas más probables de estar dependiendo de la etapa de desarrollo del cultivo y el momento del período de crecimiento. A veces ayuda entrar al campo o parcela desde un punto inicial distinto. Por ejemplo, al caminar con el sol a su espalda, usted verá cosas distintas que si camina siempre dándole la cara al sol.

Revisar detenidamente unas cuantas plantas
No es necesario revisar cada planta, pero primero revise detenidamente plantas al azar en las áreas problema, buscando en la superficie superior e inferior de las plantas. Quizás haya más de una plaga, y la más obvia quizás no es la causa del daño a la planta. El número de plantas a examinar y qué buscar varía con el cultivo y la plaga. (OISAT [Online Information Service for Non-Chemical Pest Management in the Tropics] proporciona una herramienta que incluye una lista, para una serie de distintos cultivos, de importantes plagas de insectos a buscar en distintas etapas de crecimiento de cultivos).

Procurar la consistencia
Las impresiones personales son la base para las decisiones sobre manejo de cultivos. Dos personas quizás tengan distintas opiniones sobre cuántos insectos constituyen una infestación pequeña versus una moderada. Por esta razón, es mejor que la misma persona monitoree el cultivo a lo largo de su desarrollo. Como alternativa, dos personas podrían trabajar juntas, discutir y acordar sobre un enfoque de monitoreo antes de recorrer a pie el campo o huerto.

Distinguir entre problemas bióticos y abióticos
Preste atención especial a pistas que le permitan distinguir problemas de plagas de problemas no relacionados con plagas o condiciones ambientales. Los insectos, las enfermedades, los ácaros, los roedores, etc. son todos bióticos, que significa “resultantes de cosas vivas”. Las condiciones ambientales como la sequía o inundaciones son “abióticas”, que significa que no son provocadas por cosas vivas.

Los problemas bióticos a menudo aparecen de forma aleatoria, especialmente en las etapas iniciales –hojas aquí y allá muestras manchas, por ejemplo – mientras que las condiciones abióticas pueden ser bien dramáticas. Un problema de insectos puede comenzar con unas cuantas orugas y evidencia del daño en unas cuantas plantas, mientras que suelos secos podría provocar que toda una planta, o grupos de plantas, se marchiten o sequen. Los problemas abióticos además son más probable de afectar cultivos específicos o estrechamente relacionados. Un problema biótico que afecte el tomate, por ejemplo, por lo general no afectaría al maíz porque estos cultivos no están relacionados. (El minador de la hoja del tomate es una excepción a esta regla general, dado que no sólo se alimenta de plantas de la familia Solanaceae (p.ej., tomate y papa), sino que también se ha encontrado en los frijoles comunes (Phaseolus vulgaris), que son de la familia Fabaceae.) En contraposición, los problemas abióticos con frecuencia afectan cultivos no relacionados e incluso malezas en la misma área.

Anotar las observaciones
Al inicio del ciclo, dibuje un mapa del campo con los cultivos (e incluso distintos cultivares de un cultivo) colocados lo más exactamente posible. Esto puede utilizarse para marcar donde ocurren los problemas con insectos en el campo. Algunos productores utilizan un mapa nuevo para hacer las notas de cada visita de monitoreo. Otros utilizan un registro o bitácora separados para cada entrada. Independientemente de esto, para cada visita de monitoreo, anote la fecha y las condiciones climáticas, la etapa de desarrollo del cultivo, y cualquier otra información que podría ser útil más adelante para tomar decisiones sobre manejo de plagas.

Tenga en cuenta que estas notas se convierten en la mejor herramienta del productor para aumentar su experiencia; nadie conocerá su tierra como ellos. Como todo lo demás, el dominio viene con la práctica. Mis primeros juegos de notas en su mayoría eran oraciones completes, sin abreviaturas, y pocas observaciones sobre el ambiente alrededor. Pero en los años posteriores, abrevié más. [Editores: si un productor no sabe escribir, aún así mucho puede aprenderse y recordarse a través del monitoreo consistente, y quizás ya haya técnicas de registro que se estén utilizando en la comunidad que no requieren la alfabetización del usuario, como dibujos].

Uso de Trampas de Monitoreo
por Tim Motis, basado en un ensayo de ECHO realizado por Stacy Reader y Christine Paul

Importancia de las trampas para el monitoreo de insectos
Caminar a través de un campo para observar problemas de plagas es una parte importante de cualquier enfoque de monitoreo. Sin embargo, muchos insectos están activos en la noche, cuando no sería práctico para el productor estar en el campo o huerto. También hay días cuando el productor no está. Estas limitaciones se superan, al menos en parte, utilizando algún tipo de recipiente/contenedor o dispositivo que atrape suficientes insectos para dar al productor una indicación de qué especies de plagas están presentes.

Las trampas de monitoreo funcionan día y noche, y pueden hacerse con materiales locales, como botellas plásticas de agua o jugos. Las trampas pueden colocarse dirigidas a varios tipos de insectos. Las trampas por encima de la superficie del suelo captan a los insectos voladores, antes de que pongan los huevos que eclosionan en larvas/orugas que acaban con las hojas de las plantas. Las trampas colocadas en la línea del suelo son buenas para monitorear insectos que habitan en el suelo escondidos en el lecho de hojas o mulch.

Cómo funcionan
Las trampas de monitoreo con frecuencia utilizan un atrayente o cebo. A menudo esto se hace con el uso de colores que atraen a los insectos. Los objetos amarillos atraen muchos tipos de insectos, incluyendo enemigos naturales de plagas de insectos (Mizell 2014). Si en una trampa de monitoreo se encuentran grandes cantidades de insectos beneficiosos, reduzca el número de trampas o trate un color distinto. Otro colores utilizados comúnmente para las trampas de monitoreo son el azul y el blanco.

Los insectos también pueden ser atraídos a cebos que son líquidos (p. ej. Azúcar disuelto en agua) o sólidos (p. ej. Rodajas de fruta o estiércol de animales). Los recipientes generalmente se llenan con agua hasta 2 cm. por debajo del borde de los mismos. Una vez que los insectos son atraídos a la trampa eventualmente caen al agua. Añada algún detergente líquido para lavar platos con el fin de evitar que los insectos atrapados escapen. Una cucharada (alrededor de 15 ml) de detergente lavaplatos por recipiente de agua debería ser suficiente; use marcas que no tienen olor para evitar que el olor reduzca el número de insectos atrapados. Como una alternativa al uso de recipientes, se pueden pintar trozos de papel o cartón de color con algo pegajoso, como melaza, para capturar los insectos.

Algunas trampas atraen especies específicas de insectos con feromonas, que son compuestos que los insectos liberan para atraer pareja, como señal de alarma o para marcar una ruta de alimentos. Dependiendo del cebo, las feromonas potencialmente pueden atraer desde lejos. Las trampas de feromonas pueden estar disponibles para los productores en algunos países dependiendo de la existencia de laboratorios que producen compuestos de feromonas. Este artículo se centra en trampas y cebos que los productores pueden elaborar por sí mismos.

Trampas probadas por ECHO en 2016
Se pueden elaborar muchos tipos de trampas. Para esta pequeña prueba nos enfocamos en tres tipos:

1) Trampa recipiente consiste de un recipiente lleno hasta la mitad con agua jabonosa preparada al mezclar 30 ml (2 cucharadas) de detergente líquido para lavar platos con 400 ml de agua. Los envases pueden llenarse y colgarse en estacas o en ramas de árboles frutales. Para esta prueba simplemente colocamos un recipiente redondo en el suelo.

2) Trampa foso, se elaboran llenando un recipiente con agua y melaza (nuestras trampas se llenaron con 450 ml de agua + 450 ml de melaza + 15 ml de jabón lavaplatos), con el recipiente enterrado de manera que la parte superior del mismo esté a nivel de la superficie del suelo. Se colocó una hoja de plátano encima de cada trampa para evitar que cayera basura en ellas.

3) Trampas de papel pegajoso, elaboradas pintando con melaza un trozo de papel amarillo de una carpeta de manila (del grosor de una cartulina).

Las trampas se colocaron entre los surcos de sorgo en la Granja Demostrativa Global de ECHO en el sudoeste de Florida. Las plantas de sorgo estaban cerca de la etapa de cosecha, con una abundancia notable de insectos presentes. Se colocaron dos de cada una de las trampas arriba mencionadas se colocaron en tres lugares en la parcela de sorgo. Se contaron los insectos después de dos días; si usted espera mucho más de eso los insectos atrapados comienzan a deteriorarse, hacienda la identificación y el conteo más difíciles.

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Figura 2. Trampas recipiente (izquierda), foso (centro) y papel pegajoso (derecha) utilizadas para el monitoreo de insectos en un campo de sorgo en ECHO. Fuente: Tim Motis

Desempeño de las trampas probadas por ECHO en 2016
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Figura 3. Número de insectos capturados con trampas de monitoreo de recipiente, foso y papel pegajoso en ensayos en ECHO en el sudoeste de Florida. Los datos son el promedio de seis réplicas. Cualesquiera dos barras con una letra correspondiente distinta (“a” o “b”) representan valores estadísticamente distintos; dos con la misma letra representan valores estadísticamente similares.

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Figura 4. Número de especies de insectos capturadas con trampas de monitoreo de recipiente, foso y papel pegajoso en ensayos en ECHO en el sudoeste de Florida. Los datos son el promedio de seis réplicas. Cualesquiera dos barras con una letra correspondiente distinta (“a” o “b”) representan valores estadísticamente distintos; aquéllas con la misma letra representan valores estadísticamente similares.

Las trampas recipiente capturaron más insectos (Figura 3), así como también una mayor diversidad de insectos (Figura 4), que las trampas de foso y las pegajosas. Vrdoljak y Samways (2012) reportaron que las trampas recipiente son un buen método para el monitoreo de varias especies de insectos. Encontraron que las trampas amarillas y blancas capturaron una gran diversidad de insectos que visitan las flores de las plantas. Sin embargo, sugirieron agregar otros colores para evitar la posibilidad de sobre estimar los insectos atraídos sólo a uno o dos colores.

Las trampas recipiente capturaron plagas como trips (especie de la familia Thripidae) y moscas blancas (especie de la familia Aleyrodidae). También atraparon insectos beneficiosos incluyendo mariquitas (especie de la familia Coccinellidae; más probable Harmonia axyridis) (Figure 5) and lmoscas de patas largas (especie de la familia Dolichopodidae), que se alimentas de áfidos y trips. Quizás capture insectos beneficiosos así como también especies plaga, pero unas cuantas pequeñas trampas de monitoreo probablemente no reducirán de manera significativa las poblaciones de insectos beneficiosos. Aparte de las trampas con feromonas, no encontramos ningún diseño que excluya a los insectos beneficiosos.

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Figura 5. Larva de mariquita (Harmonia sp.) y mariquita adulta (abajo) observadas en hojas de sorgo en ECHO en Florida. Observe la larva alimentándose de áfidos. Fuente: Tim Motis

Los escarabajos (no identificados a nivel de género ni especie) fueron capturados con más regularidad con el tipo de trampa foso que con los otros dos tipos de trampa. Quizás las trampas foso podrían utilizarse en combinación con trampas encima de la superficie para monitorear tanto insectos que habitan en el suelo como los presentes en el follaje del cultivo. Ya sea que el productor utilice más de un tipo de trampa o varios colores de distintas trampas, recomendamos un enfoque combinado para la detección confiable y temprana de plagas de insectos.

Mejoras potenciales
La melaza utilizada con nuestras trampas pegajosas perdió su pegajosidad después de las primeras 24 horas. Hervir la melaza con anterioridad (para eliminar el agua), o agregar harina o fécula de maíz (para espesarla) podría ayudar a prolongar la pegajosidad. También hemos conocido que el aceite de motor usado a menudo se utiliza en lugar de la melaza.

Las trampas recipiente o de foso podrían cubrirse con un cedazo para impedir que caigan hojas adentro de ellas. En nuestro ensayo, basura por hojas que caían no fue un gran problema. Si se utilizan trampas de monitoreo durante la estación lluviosa, quizás una botella plástica o bidón podrían funcionar mejor que un recipiente; se hace un corte de 2 a 4 cm de ancho en un lado, al menos 4 cm por encima del fondo del recipiente, limitaría la exposición a las gotas de lluvia pero permitiría que los insectos entraran.

Podrían probarse muchos otros diseños de trampas, estrategias de colocación y cebos. Un artículo por Infonet Biovision, titulado Traps and Bagging, es un buen lugar para buscar sugerencias prácticas.

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Agricultura de precisión y sostenibilidad

Agricultura de precisión que conduce a un aumento de las ganancias de los agricultores

Desde productores de calabazas hasta productores de trigo, la agricultura de precisión se trata de la búsqueda del retorno de la inversión
Quizás reflejó la madurez de la agricultura de precisión, pero un tema común a lo largo de la Conferencia de Agricultura de Precisión y Exhibición de Tecnología Agrícola de Farms.com 2018, celebrada recientemente en Saskatoon, Sask., Fue que la agricultura de precisión se trata de los resultados de un agricultor. ¿Los agricultores que se dedican a la agricultura de precisión ven un retorno de su inversión?

Es fácil distraerse con la nueva tecnología y los elegantes mapas de suelos cuando asiste a un evento de agricultura de precisión. Pero es importante recordar que todos estos son medios para un fin. Ya sea que utilice drones o técnicas de mapeo terrestre, y sin importar cómo se manipulen y presenten los datos.

Norm Lamothe, cofundador, director de UAS Agriculture, Deveron USA, y Aaron Breimer, gerente de Veritas Farm Management, presentaron el tema «El valor de las imágenes de cultivos de precisión y los estudios de caso en la granja». Breimer comenzó con preguntas importantes para quienes ya se dedican a la agricultura de precisión: “¿Ganaron más dinero? ¿Fuiste más eficiente? ¿Mejoraste tu relación con tu proveedor debido a la información recopilada a través de la agricultura de precisión? ”

Breimer compartió la historia de un agricultor de calabazas que utilizó datos de drones para escanear su campo y determinar cuántas calabazas estaban creciendo en su campo. Mucho antes de la cosecha, el productor de calabazas puede decirle a su proveedor exactamente cuántas calabazas cosechará.

Breimer compartió historias similares de datos de precisión que se utilizan para procesar guisantes y cómo se utilizan las imágenes de drones para la seguridad alimentaria, al identificar cuándo la basura de una carretera cercana ha llegado al campo de cultivo. Esa basura puede retirarse mucho antes de la cosecha, en lugar de quedar oculta por el cultivo y recogerse inadvertidamente durante la cosecha.

Como dijo Trevor Thornton, de Crop Care Consulting, durante su sesión especial, «Hoy en día, con los márgenes actuales en la agricultura, no podemos darnos el lujo de perder oportunidades de eficiencia». La presentación de Thornton se centró en técnicas de tasa variable. Él cree que no tener en cuenta la variabilidad en el campo es una oportunidad perdida. Su sesión de trabajo fue sobre «Información de precisión del suelo y revisó los estudios de caso de mapeo de SoilOptix».

Thornton señaló que es importante darse cuenta de que cuando realiza cambios en un nutriente, afectará a otros nutrientes, por ejemplo, ajustar el nitrógeno puede afectar al cobre más adelante.

Tanto Breimer como Thornton estuvieron de acuerdo en que con los márgenes cada vez más ajustados para los agricultores, la agricultura de precisión puede ayudar a los agricultores a reducir el desperdicio, aumentar la eficiencia y mejorar el resultado final.

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Agricultura de precisión y sostenibilidad

Los drones pueden mejorar las prácticas agrícolas y aumentar la eficiencia

El uso de drones ha evolucionado de un pasatiempo al uso militar y ahora a la agricultura. Los agricultores utilizan drones para inspeccionar sus cultivos, detectar enfermedades y distribuir productos químicos.

Se espera que esta tecnología aumente el rendimiento de los cultivos y ahorre tiempo y dinero a los productores. La Association for Unmanned Vehicle Systems International predice que el 80 por ciento de los drones en el sector comercial se utilizarán para la agricultura, según USA Today.
Los drones son parte de una práctica conocida como «agricultura de precisión», que utiliza macrodatos para mejorar las prácticas agrícolas y la eficiencia. Esta tecnología se utiliza junto con los tractores no tripulados y la tecnología satelital para administrar los cultivos campo por campo. El uso de drones ya ha aumentado la confianza en el rendimiento y ha reducido el daño a los cultivos.

Los drones todavía están en su infancia en términos de trabajar con agricultura de big data. Se espera que recopilen niveles de datos más diversos y más altos en el futuro, incluido el seguimiento de cultivos individuales y la resolución pulgada por pulgada de la salud del suelo.

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Agricultura de precisión y sostenibilidad

FACTORES QUE AFECTAN LA ADOPCIÓN DE LA AGRICULTURA DIGITAL POR PARTE DE LOS AGRICULTORES

La agricultura europea se enfrenta a un futuro cada vez más desafiante, con importantes presiones regulatorias y de mercado para desarrollar prácticas más sostenibles desde el punto de vista medioambiental al tiempo que aumenta la productividad. Las tecnologías basadas en datos desempeñan un papel fundamental para abordar estos desafíos. Dado que los datos agrícolas son más abundantes ahora que nunca, ¿cuáles son los factores que influyen en la adopción de tecnologías basadas en datos en la agricultura?

AGRICULTURA BASADA EN DATOS
El término ‘agricultura digital’ traza la aplicación de tecnologías digitales en la agricultura: originalmente con el uso de tecnologías de la información en la gestión de registros agrícolas básicos, hasta la implementación del protocolo del Sistema de Posicionamiento Global (GPS). Esto anunció el inicio de la era de la agricultura de precisión con autoguiado de la máquina y control y monitoreo localizados específicos del sitio, lo que llevó hasta el día de hoy con la aplicación de sensores, redes avanzadas y herramientas inteligentes de gestión de datos (Asociación Europea de Maquinaria Agrícola, 2017). ).

Figura 1: La evolución de las tecnologías agrícolas digitales desde los primeros Sistemas de Información Geográfica (SIG) integrados en laboratorios de investigación hasta la ‘agricultura inteligente’ de hoy en día utilizando sensores, software y datos. Fuente (Brase, 2006) .
La agricultura digital moderna, también conocida como ‘agricultura inteligente’, utiliza tecnologías de vanguardia como inteligencia artificial (IA), Big Data y análisis de datos, dispositivos móviles, software e Internet de las cosas (IoT) para impulsar aún más la productividad. beneficios obtenidos por la adopción de la agricultura de precisión por parte de los agricultores (Villa-Henriksen, et al., 2020; Kamilaris & Prenafeta-Boldú, 2018; Wolfert, et al., 2017; OCDE, 2018)

Respaldar y vincular el uso de estas tecnologías es un aumento masivo de los datos generados en las granjas, que se espera que alcance los cuatro millones de puntos de datos diarios para 2034 (Business Insider Intelligence, 2015). Sin embargo, para maximizar el beneficio de las tecnologías digitales en la granja, estos datos deben organizarse y entenderse para que sea posible obtener información útil y válida utilizando las herramientas de análisis de datos adecuadas (Russo, et al., 2015). El Índice de Innovación Global destaca las brechas de ‘análisis y gestión’ como uno de los problemas clave que inhiben la adopción de la agricultura digital (2017).

ADOPCIÓN POR LOS AGRICULTORES DE LA AGRICULTURA BASADA EN DATOS: UN ESTUDIO IRLANDÉS
A partir de un estudio de investigación que llevamos a cabo en la IFA el año pasado , encontramos que el principal impulsor de la adopción estaba relacionado con la expectativa de lograr un mejor desempeño y aumentar la productividad a través, por ejemplo, de ahorrar tiempo, reducir la administración, desarrollar mejores resultados y rendimientos y el uso más eficaz de los insumos agrícolas.

Las mayores barreras a las que se enfrentan son la falta de suficiente banda ancha de alta calidad y conectividad a Internet en general, y el costo percibido de comprar y mantener tecnologías basadas en datos que pueden superarse comunicando claramente el retorno de la inversión (ROI) posible mediante el uso de tecnologías basadas en datos

MEJORAR LA ADOPCIÓN Y EL USO CONTINUADO
La agricultura es un conjunto de actividades complejas e interconectadas, con las tecnologías basadas en datos y los estándares que se utilizan actualmente en el sector fragmentados y aislados en una variedad de operadores tradicionales de la industria, nuevas empresas emergentes y portales administrados centralmente administrados por gobiernos nacionales.

Esto lleva a la percepción de que se requieren inversiones de alto costo fijo para aplicaciones basadas en datos cuando algunos de los casos de uso primarios basados ​​en datos, la agricultura son más adecuados para soluciones de software y deberían estar disponibles en sistemas de información de gestión agrícola (SIAF) modernos y sofisticados. Los agricultores requieren estos SIAF para atender la abundancia de servicios, integraciones de terceros y máquinas involucradas en la agricultura contemporánea. El procesamiento de datos debe automatizarse tanto como sea posible y debe mostrar análisis e información que sean oportunos y ayudarán al usuario final del agricultor a mejorar el rendimiento de la granja a través de una experiencia de usuario clara, simple y elegante (Kaloxylos, et al., 2012).

Proyectos como DEMETER están abordando estos problemas que involucran estándares e interoperabilidad de datos, procesamiento de datos complejo y la necesidad de experiencias de usuario específicas para los agricultores. Actualmente, los agricultores necesitan combinar una gran cantidad de diferentes fuentes de datos e información junto con la sabiduría, la tradición, las prácticas y las costumbres relevantes para su granja para ayudar en su proceso de toma de decisiones. DEMETER utiliza un modelo humano en el circuito que se enfoca constantemente en mezclar el conocimiento y la experiencia humanos con información digital para desarrollar las soluciones apropiadas localmente que se requieren cada vez más para impulsar la productividad en la granja.

Uno de los objetivos centrales del proyecto DEMETER es empoderar a los agricultores y las cooperativas de agricultores para que puedan utilizar sus plataformas y maquinaria existentes para extraer nuevos conocimientos y mejorar su toma de decisiones. Esto se hace en conjunto con facilitar la adquisición, evolución y actualización de estos sistemas, maquinaria y sensores al enfocar su inversión y tiempo donde realmente se necesitan: producir más alimentos, piensos y fibra de mejor calidad, mientras se reduce el impacto ambiental y, lo más importante para el agricultor, generar ingresos sostenibles.

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Agricultura de precisión y sostenibilidad

Selección de cereales mediante drones para la producción de bioetanol

Un nuevo método permite agilizar el proceso de toma de decisiones en la mejora genética de los cereales para la producción de bioetanol. Un equipo liderado por el Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) propone emplear drones para caracterizar de forma rápida y no destructiva los cereales y seleccionar las variedades más adecuadas. Las conclusiones se publican en la revista académica Frontiers in Plant Science.

El bioetanol es un combustible que se obtiene a través de la fermentación de los azúcares presentes en la materia orgánica de plantas y vegetales. La caña de azúcar, la remolacha, los cereales y el maíz son algunas de las materias primas utilizadas para su obtención. En los últimos años, su producción a partir de la paja del cereal ha desembocado en el desarrollo de programas de mejora genética para aumentar la calidad y cantidad de la biomasa y los azúcares.

«Hasta ahora la caracterización de dichas variables se realizaba de manera destructiva al cosechar el cultivo y empleando técnicas de laboratorio que requieren de mucho trabajo y tiempo, lo que limita el desarrollo de dichos programas de mejora vegetal», explica el investigador del CSIC José Manuel Peña, del Instituto de Ciencias Agrarias.

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El dron sobrevuela los cultivos durante los experimentos.

Mediante el análisis de las imágenes captadas por el dron en varias bandas espectrales, los científicos han elaborado un ranking de las variedades vegetales que poseen una mayor y menor cantidad de biomasa y azúcar liberado durante la fermentación, “variables fundamentales a la hora de producir bioetanol”.

Durante los experimentos, un dron tomó imágenes multiespectrales de 66 accesiones o registros de cuatro especies de cereales (trigo harinero, trigo duro, cebada y triticale) y durante todo su ciclo de desarrollo. La hipótesis de partida era que dichas imágenes servirían para caracterizar las accesiones usando técnicas avanzadas de análisis de imágenes y la información espectral recogida en forma de índices de vegetación.

Los resultados de los análisis demostraron que los índices de vegetación GNDVI, ExG y NDVI (que varían según el vigor, estado fenológico y desarrollo de la vegetación) presentaron buenas correlaciones con variables fundamentales en la producción de bioetanol, como es el peso total de la biomasa seca, el azúcar liberado y el rendimiento teórico del etanol, respectivamente. “Estos resultados nos permitieron concluir que esta tecnología es viable para caracterizar las variables estudiadas y predecir una clasificación de las accesiones de cereales más adecuadas para la producción de bioetanol”, concluye el investigador del CSIC.

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Agricultura de precisión y sostenibilidad

INTENSIFICACIÓN ECOLÓGICA Y AGRICULTURA DE PRECISIÓN

La agricultura de precisión utiliza insumos (nutrientes, pesticidas, semillas o agua) de manera moderada y estratégica para mejorar la productividad y la eficiencia de los recursos, reducir costos y ejercer un impacto ambiental mínimo. La agricultura de precisión se ejerce con mayor frecuencia en los países desarrollados, donde las granjas suelen ser mucho más grandes que en los países en desarrollo (10ha – 1.000ha o más) y cuentan con mejores recursos, lo que permite sistemas mecanizados de producción de cultivos. La agricultura de precisión en los países desarrollados implica cada vez más nuevas tecnologías como imágenes de satélite, tecnología de la comunicación de la información y herramientas geoespaciales. [1]Los agricultores utilizan estas tecnologías para recopilar, analizar y trazar datos sobre los niveles de productividad, así como las variables ambientales y de calidad del suelo en diferentes partes de sus campos para aplicar diferentes nutrientes, cantidades de agua y mezclas de fertilizantes de acuerdo con las necesidades del suelo y los cultivos en lugares específicos. [2]

En muchos países en desarrollo, hay poco o ningún uso de la tecnología occidental de agricultura de precisión. Esto se debe al menor tamaño de los campos, el acceso limitado a la tecnología, el capital financiero y la capacitación . No obstante, los agricultores exploran los medios y recursos disponibles para aumentar la productividad y la producción agrícolas. [3] Mediante la aplicación prudente y específica de insumos, la agricultura de precisión contribuye a la intensificación sostenible.al permitir que los agricultores aumenten sus rendimientos con menos insumos que otros métodos de aplicación, como el esparcimiento (esparciendo sobre un área grande) fertilizantes o semillas, por ejemplo. Esto también puede mejorar la calidad y la humedad del suelo al tiempo que minimiza el impacto ambiental que puede causar el uso excesivo de insumos. [4] Además, la aplicación específica de insumos puede ayudar a los agricultores a ser más competitivos al reducir los costos de producción. La agricultura de precisión implica medidas como el uso selectivo de insumos mediante microdosificación, análisis del suelo y espaciamiento adecuado de las semillas en lugar de la difusión.

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