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Las redes de sensores inalámbricos (WSN) son la tecnología habilitadora para una agricultura de precisión (PA) eficiente y económica. Antes de la AP, los agricultores tenían que depender de imágenes satelitales y de aviones u otros sistemas basados ​​en mapas para identificar con precisión sus áreas de cultivo.

La agricultura de precisión tiene la ventaja de proporcionar retroalimentación en tiempo real sobre una serie de diferentes cultivos y variables del sitio. Como su nombre lo indica, la agricultura de precisión es precisa tanto en el tamaño del área de cultivo que monitorea como en las cantidades de suministro de agua, fertilizante, etc. Esta tecnología puede aislar una sola planta para monitorear y nutrir, o más típicamente un área en decenas o cientos de pies cuadrados.

La recolección de datos, monitoreo y aplicación de materiales a los cultivos permite mayores rendimientos y menores costos, con menor impacto al medio ambiente. Cada área recibe solo lo que se requiere para su espacio particular, y en el momento y la duración apropiados.

Una red de sensores inalámbricos para la agricultura es similar a las que se utilizan en otras industrias, como los controles industriales, la automatización de edificios y los sistemas de seguridad. El sistema WSN requiere una unidad de control centralizada con interfaz de usuario, pasarelas de comunicación y enrutadores, elementos de potencia y lo más importante: los sensores.

A diferencia de otros sistemas, la agricultura de precisión requiere un modelo de software único para cada área geográfica, el tipo de suelo intrínseco y el cultivo o plantas en particular. Por ejemplo, cada ubicación recibirá su propia cantidad óptima de agua, fertilizantes y pesticidas.

En general, se recomienda que la recopilación de datos se realice por horas. Con mayor frecuencia, no proporciona información adicional útil para el modelo de software y se convierte en una carga para la red de sensores inalámbricos en términos de consumo de energía y transmisión de datos. El monitoreo menos frecuente puede ser aceptable para ciertos cultivos de crecimiento lento y áreas que tienen condiciones climáticas muy estables y uniformes.

Se puede emplear una aplicación agrícola general para:

Monitoreo de grandes áreas de cultivo
Monitoreo de bosques / vegetación
Prevención de incendios forestales
Estudios de biomasa
Seguimiento de animales
Mejora del rendimiento de los cultivos
Si bien se suele pensar que la agricultura se basa en la tierra, los conceptos presentados aquí también son aplicables a los ecosistemas acuáticos y submarinos. Por ejemplo, un WSN se usa para monitorear los lechos de algas marinas y el crecimiento de algas. La temperatura del aire para las granjas es a menudo tan crítica como la temperatura del agua para las plantas marinas. Se puede establecer una correlación similar para la cantidad de luz solar y los niveles de pH.

Los sensores se utilizan para monitorear los siguientes parámetros:

Temperatura
Humedad
Presión barométrica
Gases de dióxido de carbono (CO)
La humedad del suelo
Acidez del suelo / pH
El software de modelado incorpora los datos de los sensores en un circuito de retroalimentación que activa la red de control. Esto proporciona las cantidades óptimas de insumos agrícolas para las ubicaciones individuales y los tiempos variables.

La Red de Control es responsable de:

Presión del agua
Operación de válvula / riego
Control de animales (p. Ej., Puertas abiertas y cerradas)
Dispersión de fertilizantes
Dispersión de plaguicidas
Refrigeración calefacción
Luz solar / sombreado (generalmente en un invernadero o en un área de cultivo cerrada)
A medida que el costo de los sensores y la infraestructura de comunicaciones tiende a la baja, más productores están implementando redes de sensores inalámbricos para sus cultivos. Esto es cada vez más frecuente en las granjas más pequeñas, las micro granjas y las granjas urbanas. En cada una de estas situaciones, los rendimientos de los cultivos son críticos, ya que los productores pueden tener solo un área muy pequeña y requisitos de espacio únicos con los que lidiar. En algunos casos, las áreas agrícolas se están construyendo sobre enrejados verticales que tienen solo de 4 a 8 pies de alto y se colocan en techos de gran altura o junto a viviendas residenciales.

La tecnología WSN permite monitorear y enfocar específicamente cada cultivo, lo que hace que sea práctico y rentable implementar la Agricultura de Precisión independientemente del área de cultivo. Este enfoque también es fácilmente escalable al agregar concentradores y sensores de comunicación adicionales.

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Billy Tiller, director ejecutivo de Grower Information Services Cooperative (GiSC) y agricultor de Texas:
“La transparencia significa que el agricultor comprende lo que está sucediendo con sus datos. El agricultor es un hombre de negocios y debería poder tomar la decisión sobre cómo se comparten los datos sin que se haya hecho por él. La transparencia significa que, como agricultor, tengo la oportunidad de aprovechar al máximo mis datos. Tengo la oportunidad de elegir las empresas con las que quiero compartir mis datos. No tengo miedo de que mis datos se utilicen para un fin distinto al que yo deseo. Eso es lo que significa transparencia «.

Jason Tatge, fundador de Farmobile :
“La transparencia de los datos significa utilizar los datos con integridad para que las personas sepan qué datos se recopilan, quién tiene acceso a ellos y cómo pueden interactuar con ellos. Vivimos en una época en la que la confianza está en su punto más bajo, cuando las violaciones de datos y las asociaciones opacas son la norma, y ​​las personas buscan los agentes y administradores de sus datos más confiables. ¿Cómo se gana esa confianza? Lo hace proporcionando una visión clara de 360 ​​grados de cómo se utilizan los datos, lo que garantiza que los creadores de datos tengan acceso a ellos en cualquier momento, así como un control directo sobre cómo y cuándo se comparten «.

Amanda Neely, Answer Tech de WinField United :
“El concepto de transparencia de datos agrícolas es simple: los agricultores son dueños de sus datos y deben saber exactamente cómo los trata su proveedor de datos. ¿Se está compartiendo? ¿Se está vendiendo?

La organización Ag Data Transparent (ADT) tiene la misión de aumentar la transparencia de los datos. Por eso, cuando se fundó la organización, el enfoque estaba en la transparencia, no en lo correcto o lo incorrecto. Las empresas transparentes deberían poder responder (al menos) 10 preguntas sobre cómo recopilan, almacenan, comparten, usan y eliminan los datos de los agricultores. Para ADT, la transparencia significa ser honesto con los agricultores para que puedan tomar decisiones informadas sobre los datos.

Finalmente, aquí están mis pensamientos sobre lo que significa «transparencia de datos», tomando de todas estas ideas. Hay tres elementos clave para cualquier acuerdo de datos transparente. Debe ser (1) claro; (2) simple; y (3) honesto. “Claro” significa que el acuerdo está escrito para que los agricultores lo entiendan. “Simple” significa que el acuerdo es solo por el tiempo que sea necesario y omite la jerga legal típica. Los acuerdos largos y complejos pueden redactarse en un lenguaje sencillo, pero eso por sí solo no los hace transparentes. Y finalmente, «honesto» significa que la información importante no está enterrada en letra pequeña. Muchos contratos son legalmente precisos, pero ocultan las disposiciones clave en la página 3. El resultado es que el agricultor no comprende realmente lo que está firmando. Eso no es transparencia.

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El cambio en la agricultura india comenzó con la Revolución Verde, que fue seguida por logros de grandes logros: revolución azul, revolución blanca, revoluciones amarillas y biotecnológicas. En India, la agricultura es el sector central para la seguridad alimentaria, la seguridad nutricional y el desarrollo sostenible y para el alivio de la pobreza.

Aporta aprox. 18% del PIB y prácticamente 40% del PND rural total (Producto Interno Neto). Alrededor del 64% de la fuerza laboral total está ocupada en negocios basados ​​en la horticultura o la agroindustria. Después de la independencia, ha habido un desarrollo notable en la agricultura india con la producción de cereales ascendiendo a 273,83 millones de toneladas este año. A fin de cuentas, existen enormes desafíos que analizar para mejorar el crecimiento agrícola en la India.

Dificultades
Problemas relacionados con la agricultura convencional

Se ha hecho mucho para mejorar el cultivo, pero al mismo tiempo, la agricultura india se basa en técnicas agrícolas tradicionales, riego de aguas naturales y técnicas de desarrollo. Los agricultores dependen de las aguas subterráneas, los ríos y las lluvias. El bombeo excesivo de agua ha provocado la caída de los niveles de agua subterránea en ciertas partes, donde el anegamiento conduce a suelos salados. En las zonas de secano, la desintegración del suelo y las inundaciones son peligros importantes para los agricultores indios de todo el país.

Baja productividad agrícola

La agricultura india posiblemente pueda aumentar la productividad y el rendimiento de las granjas. Ha habido una adopción constante en cultivos híbridos y genéticamente alterados, calidad de semillas, técnicas de riego, diversificación de cultivos y cadenas de valor. Sin embargo, la utilización de tecnología que utiliza sensores y suelos basados ​​en SIG, predicción climática, información de activos hídricos, agricultura basada en dispositivos móviles, información amplia de datos de mercado y servicios de datos y automatización de la agricultura con robots parece inalcanzable.

Falta de conocimiento

La comunidad agrícola también está cargada de otras dificultades. El mayor problema es que los agricultores no obtienen el precio que merecen por sus productos. Esto es básicamente el resultado de numerosos intermediarios. Los rendimientos más bajos los obligan a aceptar créditos que no pueden financiar, lo que los lleva aún más a la pobreza. No tienen acceso a pesticidas potentes y de mejor calidad para proteger sus cultivos de insectos, enfermedades, malezas y ácaros. Además, los agricultores indios no tienen una forma de mejorar el rendimiento de los cultivos o la información para comprender la salud del suelo.

Los agricultores indios tampoco tienen el conocimiento o la tecnología para utilizar métodos de riego modernos como los que se encuentran en naciones, por ejemplo, China, EE. UU., Etc.

La tecnología puede responder a la mayoría de las dificultades que enfrentan los agricultores. Puede ayudarlos a predecir el clima con mayor precisión, disminuir el uso de agua, aumentar el rendimiento y sus márgenes de ganancia neta.

Predicciones precisas

Los macrodatos pueden brindar a los agricultores la información que tienen para crear cultivos deseables y de alta calidad. Pueden utilizar datos para decidir las mejores semillas y otros productos agrícolas que se utilizarán para obtener resultados ideales. La inteligencia artificial puede ayudarlos a prever las condiciones climáticas y planificar en consecuencia. Asimismo, pueden utilizar plataformas electrónicas de vanguardia para eliminar a los intermediarios y llegar legítimamente a los comerciantes y exigir el precio adecuado para sus productos.

Inteligencia artificial

El despliegue y desarrollo de la IA en la agricultura está aumentando debido a la accesibilidad de los datos de precisión. Las herramientas modernas y de vanguardia basadas en inteligencia artificial pueden ayudar a obtener precisión en la agricultura a gran escala. Los equipos agrícolas pueden plantar semillas de varias densidades y aplicar cantidades variables de fertilizante en diferentes partes de un campo. Si bien la IA se ha convertido en la columna vertebral de la red tecnológica, un número significativo de las principales empresas de insumos agrícolas en la actualidad parece que no pueden buscar con energía aplicaciones de IA en la agricultura. El uso de aplicaciones de teledetección y SIG puede exhibir eficazmente la producción agrícola.

Nanociencia y agricultura geoespacial

La nanociencia es un método que proporciona datos a los agricultores a través de la utilización de sistemas de distribución inteligentes y nanosensores sobre si las plantas están tomando agua y otros insumos esenciales en cantidades adecuadas. Además, también proporciona datos sobre la calidad de los alimentos recolectados. Al adoptar el cultivo geoespacial, la producción agrícola se puede expandir a gran escala. Se puede lograr una mayor producción en función de factores como las malezas, la naturaleza del suelo y su contenido de humedad, la producción (madurez), la tasa de semillas, la necesidad de abono y otros factores similares.

Big Data

Los macrodatos se han convertido ahora en un actor clave para la utilización de tecnología para el desarrollo agrícola. Los macrodatos desempeñan una función importante en la agroindustria al mejorar el rendimiento de la cosecha, supervisar el riesgo y aumentar la eficiencia. Los datos proporcionados a los agricultores pueden ayudarlos a tomar decisiones oportunas que pueden proporcionar resultados asombrosos. Los datos de muestreo del suelo pueden ayudar a los agricultores a conocer el rendimiento esperado en su granja, el uso eficiente de fertilizantes y pesticidas que pueden reducir el costo de los insumos.

Aprendizaje profundo

La tecnología, por ejemplo, el aprendizaje profundo puede desempeñar un papel crucial al brindar datos significativos a los agricultores sobre diferentes temas, por ejemplo, salud del suelo, ingeniería genética de semillas, mejores prácticas para plantar y recolectar cultivos, verificar la salud de los animales, obtener pautas y enfoques, obteniendo la ayuda financiera adecuada y esquemas gubernamentales adecuados para apalancar.

Drones

Ayudan a aumentar la producción al disminuir los gastos y la desgracia en los productos agrícolas mediante el trabajo de supervisión. Los sensores avanzados, la capacidad de imágenes digitales, investigación del suelo, fumigación de cultivos, monitoreo de cultivos, el examen de la salud de los rendimientos, incluida la infección por hongos, es concebible con la ayuda de drones.

Conclusión
Recientemente, los drones han terminado siendo importantes para proteger los productos agrícolas de los ataques de langostas. Podemos cambiar este desafío de la propagación general de la pandemia de Corona en una oportunidad, ya que debido a la epidemia, había una preocupación por la falta de alimentos en todo el mundo. Debido a esta preocupación, se observó una brecha importante en la oferta y la demanda desde que las personas comenzaron a almacenar alimentos. India puede utilizar este escenario como una oportunidad con el objetivo de allanar el camino de la prosperidad económica para nuestros agricultores.

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La figura muestra una composición de color del infrarrojo cercano de una serie temporal de imágenes de satélite DEIMOS-1 y Landsat-8 sobre Marchfeld (Lat. 48.20 ° N, Long. 16.72 ° E), un área de producción agrícola semiárida en Baja Austria con más de 60.000 ha de tierras agrícolas cultivadas con hortalizas, remolacha azucarera, patatas y cereales (de invierno y de verano). Aquí, la precipitación media anual es de 500 a 550 mm, que puede descender a 300 mm, lo que la convierte en la región más seca de Austria. El agua subterránea se utiliza para riego y también como fuente principal de agua potable. El riego correcto, el manejo del suelo y los nutrientes son importantes para garantizar la conservación de los recursos, reducir el exceso de escorrentía y la movilización de nitratos.

La adopción de herramientas innovadoras en la zona se ve estimulada por una mayor conciencia ecológica entre los consumidores. Estos consumidores investigan alimentos frescos, locales y de alta calidad, y les gusta estar informados sobre cómo se producen y si la huella hídrica en los distintos pasos de producción es sostenible. En este contexto, los agricultores están muy interesados ​​en probar soluciones innovadoras para mejorar la eficiencia del riego. De hecho, esto da como resultado un mejor uso de los recursos hídricos y ahorros de costos (tarifas de riego, tiempo de ejecución del equipo, energía requerida para el bombeo y consumo de fertilizantes).

Se están produciendo avances en una variedad de tecnologías para la agricultura de precisión. Entre ellas, se han implementado técnicas de teledetección desde 2012 para apoyar la gestión del riego financiadas por la Agencia Austriaca de Promoción de la Investigación (FFG). Las imágenes y mapas satelitales están integrados en un sistema de información geográfica dedicado que traduce la información en un consejo de riego fácil y listo para usar que se entrega directamente a los agricultores. Los desarrollos en curso y la investigación experimental incluyen el uso de datos de sensores terrestres y satelitales para el manejo de nutrientes y la cuantificación de la producción de cultivos.

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Ray Spinks, director gerente de AgriArgo, dice que las nuevas asociaciones garantizan que los usuarios de tractores McCormick tengan acceso a un asesoramiento técnico sólido y una gama de productos agrícolas de precisión de alta calidad para adaptarse a diferentes aplicaciones.

“El equipo de LH Agro en Gran Bretaña tiene los conocimientos técnicos y los recursos de respaldo de servicio que son esenciales para estos productos tan especializados”, señala.

«Los agricultores y contratistas que operan tractores McCormick pueden, por tanto, aprovechar los beneficios de productividad de los sistemas de agricultura de precisión de Topcon con gran confianza».

Asesoramiento previo a la compra

Los especialistas en agricultura de precisión de LH Agro están disponibles para brindar asesoramiento previo a la venta sobre el mejor sistema para las necesidades individuales de los clientes antes de instalar y poner en marcha la solución Topcon elegida una vez que se haya entregado el tractor.

A partir de entonces, brindarán soporte técnico las 24 horas, un nivel excepcional de respaldo que incluye el suministro temporal de una consola de reemplazo si es necesario para mantener a los tractores trabajando en operaciones de campo de tiempo crítico.

Los clientes que deseen reacondicionar o tener un sistema de guía Topcon instalado en un nuevo tractor deberán realizar el pedido con su distribuidor McCormick para que LH Agro entre en acción.

En los tractores nuevos, el coste del sistema de agricultura de precisión puede cubrirse mediante cualquier acuerdo de financiación concertado a través de Argo Finance.

Todos los tractores McCormick X8 VT-Drive y McCormick X7 de especificación premium ahora están disponibles opcionalmente de fábrica listos para guiar con el hardware y las conexiones electrónicas necesarias instaladas; esta opción se introducirá para otros modelos de McCormick con el tiempo.

Elección de soluciones

Los productos de Topcon incluyen la consola de guía dedicada X14 con pantalla táctil de 4.3 pulgadas para una dirección automática RTK de alta definición visual y de alta definición, y la consola de pantalla táctil a color X25 de 8.4 pulgadas para guía con mapeo, administración de datos y dirección simple o variable -Control de aplicación de la tasa de pulverizadores, abonadoras y sembradoras.

El Topcon X35 de gama alta es una consola de pantalla táctil a color de 12,1 pulgadas para guía, sección automática y control de velocidad variable, alimentación de cámara y control de implementos ISOBUS.

Su pantalla se puede duplicar en dispositivos iOS o Android utilizando la función XTEND, y la transferencia de datos inalámbrica está disponible a través de la plataforma basada en la nube de Topcon Mobile AG.

Arado en tierra con un tractor McCormick X8.680 VT-Drive de 310 CV equipado con guía Topcon.

Para los tractores McCormick que ya están en servicio, la unidad de tracción del volante AES-35 de Topcon más una de las consolas proporcionarán una solución simple de adaptación que se transfiere fácilmente a otros vehículos.

Todos estos sistemas se pueden operar con una selección de paquetes de corrección de señal de satélite que brindan niveles de precisión y repetibilidad apropiados para diferentes aplicaciones y expectativas de los usuarios.

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ANUNCIO
Como director de tecnología de Agworld, me ocupo de la seguridad de los datos a diario y sé exactamente qué buscar y qué preguntas hacer al considerar un sistema que contendrá cualquier tipo de datos agrícolas o agronómicos. Para ayudar a aquellos que actualmente están evaluando sistemas, he enumerado las cuatro preguntas más importantes para cualquier proveedor. Todas estas son preguntas sencillas y las respuestas que reciba deben ser sencillas; si no lo son, eso le dirá lo suficiente.

1. Alojamiento e infraestructura

¿Existe una estructura de alojamiento de datos redundante y su alojamiento de datos es escalable?

La situación de hospedaje e infraestructura de cualquier plataforma de datos es crítica. Todos los datos deben estar alojados de forma redundante en varios centros de datos y el alojamiento debe ser escalable en función de la carga de usuarios.

El alojamiento redundante en centros de datos separados geográficamente garantiza la continuidad del servicio en el caso de que un centro de datos tenga una falla completa, por ejemplo, en el caso de un incidente localizado.

La escalabilidad del hosting es importante para garantizar el servicio durante los picos de demanda de la temporada (cuando la mayoría de los agrónomos realizan su planificación de pretemporada al mismo tiempo, por ejemplo) y para cuando se incorpora un número significativo de nuevos clientes. No es raro que esto cause interrupciones periódicas en algunos proveedores.

2. Recuperación y seguridad de datos

¿Existe un sistema de mejores prácticas en torno a la recuperación y seguridad de datos, y tiene un equipo dedicado responsable de la confiabilidad y seguridad del servicio?

Algunas de las mejores prácticas que debe buscar:

El acceso a los servidores de producción debe limitarse solo a aquellos que lo requieran. (Concepto de privilegio mínimo)
Los servidores de desarrollo y producción deben estar alojados en redes independientes, de modo que los servidores de un área no puedan comunicarse con los demás.
Toda la comunicación de datos entre las redes aisladas del centro de datos e Internet debe estar cifrada.
Deben crearse copias de seguridad de datos regulares para proteger contra la pérdida de datos por fallas.
La recuperación de datos y la seguridad nunca deben ser una ocurrencia tardía o el trabajo de un viernes por la tarde. Es un componente de vital importancia de cualquier proveedor de servicios de tecnología y, como tal, merece un equipo dedicado que sea responsable.

3. Autenticación

¿Existe una solución sólida de autenticación y autorización para los usuarios? ¿Se han implementado la autenticación de dos factores y el inicio de sesión único para los administradores?

La autenticación y la autorización deben ser proporcionadas por un especialista en seguridad líder en la industria integrado en una plataforma o software; Las “soluciones caseras” simplemente ya no funcionan en el entorno actual. La capacidad de autenticar y autorizar a los usuarios y evitar el acceso no autorizado es fundamental para mantener la privacidad de los datos.

La forma en que los administradores de un proveedor pueden acceder al back-end de los sistemas es probablemente más importante de lo que cree. Solo tiene que pensar en el reciente ataque a Twitter , que vio cómo se pirateaban varias cuentas de alto perfil, para darse cuenta de lo crítico que es esto. El acceso del administrador siempre debe estar protegido por la autenticación de dos factores y el inicio de sesión único como mínimo. Recuerde: si la cuenta de un administrador se ve comprometida, sus datos también se verán comprometidos.

4. Prueba de penetración

¿Existe un sistema para realizar pruebas de penetración periódicas para resaltar las vulnerabilidades?

No importa qué tan buenos sean los sistemas y procedimientos, las vulnerabilidades siempre pueden existir donde menos se esperan. Para resaltar rápidamente cualquier vulnerabilidad de seguridad y corregirla lo antes posible, cualquier proveedor de tecnología agrícola debe realizar al menos una prueba de penetración anual por parte de un proveedor externo.

Buscando señales
Espero que estas cuatro preguntas estándar anteriores lo ayuden a tomar la mejor decisión posible de adopción de tecnología agrícola para su negocio. Y no lo olvide, a menudo hay algunas señales muy simples que debe buscar que le dirán todo lo que necesita:

Cualquier proveedor de tecnología agrícola debe tener un documento estándar que pueda enviarle en cualquier momento con estas y muchas otras preguntas sobre seguridad de datos respondidas.
Si una empresa no quiere responder a estas preguntas, esto debería ser una gran señal de alerta para usted.
Una empresa muy pequeña que solo emplea a unas pocas personas a menudo no tendrá un equipo de seguridad de datos dedicado y no se centrará en este tema, con muchos riesgos inherentes.
Para las nuevas empresas, es fácil centrarse solo en «desarrollar funciones» y la seguridad de los datos puede convertirse en una ocurrencia tardía; los datos se verán comprometidos de forma inherente en algún momento. Esta falta de enfoque en la seguridad de los datos no es el caso de todas las nuevas empresas, pero es algo que debe verificar y asegurarse si considera utilizar sus servicios.

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Las tecnologías de agricultura de precisión que se consideraban casi de la «era espacial» a principios de la década (por ejemplo, autodirección GPS, drones, etc.) se han convertido en algo común. Si bien muchas de estas tecnologías, sin duda, tienen potencial, hay poca información sobre cómo su aplicación mejora el desempeño financiero en la granja.

Para evaluar el costo-beneficio de la agricultura de precisión, hemos utilizado el modelo Loam Farm de Andersons para probar la agricultura de precisión en su empresa de trigo (300 Ha). Loam Farm es una empresa ficticia, con sede en el este de Inglaterra, que ha estado en funcionamiento desde 1991 y rastrea la suerte de las granjas de cultivos combinables. Comprende 600 hectáreas en una rotación simple de molienda de trigo, colza, trigo forrajero y frijoles de primavera, y se basa en datos de la vida real. El desempeño financiero de Loam Farm en su conjunto (es decir, todas las empresas) se muestra en la Figura 1 para 2017 bajo los escenarios de statu quo y agricultura de precisión. Las técnicas de agricultura de precisión aplicadas incluyeron mapeo del suelo y dirección automática por GPS, mientras que la aplicación de tasa variable también se incorporó al equipo utilizado.

El desempeño se evaluó dividiendo la empresa de trigo en una serie de cuadrículas de 10 × 10 metros donde las tasas de siembra y aplicación se variaban de acuerdo con la capacidad y las necesidades de la tierra. Esto significó que en algunas áreas, la aplicación de insumos aumentó y disminuyó en áreas de bajo rendimiento mientras que la tierra más pobre (3% aprox.) No fue cultivada. Al aplicar técnicas de agricultura de precisión, el rendimiento medio de trigo mejoró en un 1,3%; el margen bruto aumentó un 2.0% en toda la finca. Los costos generales aumentaron levemente (0.3%) ya que el costo de la tecnología de agricultura de precisión (£ 10,000) eclipsó los ahorros, particularmente en mano de obra, generados por la dirección automática. En general, al aplicar técnicas de agricultura de precisión en la empresa de trigo, Loam Farm aumentó su rentabilidad en alrededor de £ 8.400. Por lo tanto, indica una recuperación en el año 2.

Figura 1 – Agricultura de precisión aplicada a la empresa de trigo de Loam Farm *

£ por hectárea (a menos que se indique) Status quo Agricultura de precisión
Rendimiento de trigo (t / Ha) 9.05 9.17
Salida 1,163 1,171
Costos variables 394 387
Margen bruto 769 784
Gastos generales 414 415
Alquiler y financiación 243 243
Dibujos 77 77
Margen de producción 35 49
* Prueba en empresa de trigo, resultados mostrados para toda la finca.
Fuente: The Andersons Center

por hectárea (a menos que se indique) Status Quo Agricultura de precisión
Rendimiento de trigo (t / Ha) 9.05 9.17
Producción 1,163 1,171
Costos variables 394387
Margen bruto 769 784
Gastos generales 414415
Renta y financiamiento 243243
Dibujos 77 77
Margen de producción 35 49
* Prueba en empresa de trigo , los resultados se muestran para toda la granja.
Fuente: The Andersons Center

Michael Haverty, The Andersons Center
Michael Haverty, Economista agrícola senior en The Andersons Center

Por su propia naturaleza, el costo-beneficio de la agricultura de precisión variará de una granja a otra. Algunas granjas pueden lograr mayores ahorros, mientras que para otras, el beneficio general será marginal. Es evidente que existe un mayor margen para que la agricultura de precisión genere un rendimiento en las granjas más grandes. De hecho, para muchos usuarios es un medio clave para gestionar la escala de forma eficaz. Una vez que los datos se capturan en un sistema de información de gestión agrícola (SIAF), permanece fácilmente accesible para su análisis. El administrador de una finca puede retener en su memoria la información clave de una pequeña cantidad de campos durante las últimas temporadas. Pero a medida que aumenta el tamaño de las explotaciones y se requieren conocimientos de análisis a más largo plazo, esto ya no será suficiente. La capacidad de un agricultor para administrar un negocio más grande se puede mejorar significativamente mediante la agricultura de precisión. Sin embargo, Los agricultores deben tener cuidado para garantizar que el tiempo dedicado a analizar y gestionar sus sistemas de agricultura de precisión se utilice de forma eficaz. Es fácil verse envuelto en un torrente de datos que pueden terminar inhibiendo la toma de decisiones.

Es de esperar que continúe avanzando la adopción de la agricultura de precisión. Sin embargo, para las empresas que ofrecen productos agrícolas de precisión, es vital que muestren en términos realistas el rendimiento que los agricultores podrían generar al invertir en dicha tecnología.

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La topografía es una de las ciencias más minuciosas que existen y se encarga de la representación gráfica de una superficie terrestre, con todos los detalles relacionados a su naturaleza y su forma. Históricamente se trató de un trabajo que requería mucha dedicación y tiempo. Sin embargo, si hablamos de grandes extensiones, en la actualidad este tipo de tareas están siendo facilitadas por el uso de drones. A continuación, te contaremos qué es un dron topográfico y para qué sirve.

Un drone es un vehículo aéreo no tripulado, que es manejado por control remoto. Aunque pueda parecer un juguete para grandes, tiene muchos usos profesionales. Actualmente, en el mundo de la topografía es impresionante todo el tiempo y trabajo que pueden ahorrar, pues con solo 40 minutos de uso de esta aeronave, se cubre el trabajo de aproximadamente un mes de topografía convencional.

¿QUÉ ES UN DRONE TOPOGRÁFICO Y CUÁLES SON LAS VENTAJAS DE SU USO?
Los drones son equipos aéreos que funcionan por medio de un control remoto, dotados con cámaras de alta resolución. Funcionan como un complemento fundamental de la topografía, ya que aumentan la productividad en más de un 100%, pues con una sola jornada de trabajo se puede conseguir la reconstrucción de miles de hectáreas de terreno. Las principales ventajas de utilizarlo son las siguientes:

Reducción de costos por hectárea y aumento de la productividad.
Acceso inmediato a los resultados de la inspección realizada a través del drone.
Se logra una precisión milimétrica en el área sobrevolada.
Control fino en el nivel de precisión.
Se pueden obtener diferentes resultados, sin aumentar los costos, pues un drone topográfico puede generar mapas de elevación, ortofotos, curvas de contorno, reestructuraciones en 3D y nubes de puntos.
A través de internet, se logra conseguir acceso a herramientas de medidas de precisión de manera ilimitada.
Los riesgos laborales se reducen significativamente, pues no se debe exponer a los empleados a entornos peligrosos.
¿CÓMO UTILIZAN LOS DRONES TOPOGRÁFICOS?
Luego de saber qué es un drone topográfico, suponemos que te gustará conocer cómo es el procedimiento para realizar un levantamiento topográfico con estas pequeñas aeronaves. Por eso, a continuación te resumimos su uso:

Se fija la zona de estudio a través de un software e introducimos en él las coordenadas exactas del área a estudiar.
Se inicia el vuelo del drone con todas las especificaciones dadas, es decir, de altura y vuelo.
Si se necesitan obtener valores históricos, es importante el uso de georreferenciación. Con esto nos referimos al uso de GPS. Con algunos puntos en serie como referencia mediante la topografía tradicional, el dron consigue arrojar datos históricos.
Luego de que el drone ha realizado su trabajo y aterriza con las imágenes, se hace uso de la fotogrametría mediante un software, para así crear el modelo digital en 3D.
¿QUÉ ES UN DRONE TOPOGRÁFICO EN LOS ANÁLISIS TERRESTRES?
Este es uno de los puntos más polémicos, pues muchos afirman que un drone es un sustituto, cuando en realidad es una herramienta topográfica que complementa de manera muy efectiva el trabajo de un topógrafo. Esta aeronave representa para los topógrafos un nuevo dispositivo de medidas, con muchas características mejoradas. Ayuda al profesional a realizar su trabajo con mayor calidad, minimizando el margen de error y en menor tiempo, aumentando así su productividad.

En definitiva, el drone topográfico permite la accesibilidad a nuevas funcionalidades, reduciendo los plazos y bajando los costos de manera significativa. En el área de la topografía, los drones son utilizados para realizar muchas funciones, entre las que podemos mencionar las siguientes:

Para realizar levantamientos topográficos y hacer modelos digitales de terrenos precisos, con cualquier relieve.
Para calcular los volúmenes y los movimientos de las tierras.
Permite gestionar y realizar actualizaciones catastrales.
Se elabora cartografía digital.
Ayudan a realizar seguimiento y monitoreo de obras y otros tipos de trabajos.
Colabora en el seguimiento y mantenimiento de infraestructuras ferroviarias.
Permite generar mapas de alta resolución de cableados y líneas eléctricas.
Luego de saber qué es un dron topográfico, comprenderás que no solo facilita el trabajo de topógrafos, sino también de cualquiera que trabaje inspeccionando obras, pues permite obtener información en tiempo real, sin necesidad de trasladarse hasta el lugar donde se están realizando los trabajos.

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Ahora es un momento de innovación en las industrias agrícolas. Todos los días se lanza al mercado nueva tecnología y se recibe con los brazos abiertos de los ávidos agricultores de precisión de todo el mundo. Hemos compilado una lista de las 15 tecnologías agrícolas de precisión más interesantes que remodelarán el paisaje agrícola y mejorarán las prácticas agrícolas en general.

Tecnología de sensores
Los sensores se pueden usar de varias formas, la mayoría de las veces se usan para detectar inconsistencias o áreas problemáticas en los cultivos. También pueden detectar los niveles de humedad, la nutrición del suelo y decirle a un agricultor cuánto fertilizante debe aplicar a sus campos.

Innovación con Alimentos
La demanda mundial de alimentos nutritivos y asequibles es implacable y los agricultores a menudo han tenido dificultades para satisfacer la demanda. Dado que no es probable que la demanda disminuya en el corto plazo, se están creando alimentos inteligentes mediante la investigación de cultivos existentes y haciéndolos más abundantes cuando se trata de cosechar.

Las cosas se están automatizando
Con la tecnología sin conductor en el precipicio para nuestros automóviles de uso diario, la tecnología se ha transferido a la industria agrícola. Cada vez más granjas se están automatizando por completo, lo que reduce la carga de trabajo humano de manera significativa y reduce los costos al mismo tiempo.

Mejor equipo
La ingeniería ha mejorado en la última década, con materiales más robustos disponibles para los desarrolladores de tecnología agrícola, las máquinas nuevas y únicas que están creando como resultado son realmente magníficas. ¿No nos crees? ¡Mire la funcionalidad de los tractores actuales en comparación con uno lanzado hace 10 años!

Advertencias y telemática de hardware
Solía ​​ser que los agricultores usaban su maquinaria hasta que dejaba de funcionar, la reparaban y luego repetían el proceso hasta que la maquinaria dejaba de funcionar. Ahora, con la telemática de hardware, la maquinaria les dice a los agricultores cuándo es probable que las cosas se conviertan en un problema, incluidas las advertencias para reducir la carga de trabajo. Al trabajar de esta manera, la longevidad de la maquinaria agrícola ha aumentado considerablemente y los agricultores están haciendo reparaciones cada vez menos costosas.

Seguimiento de ganado
Tradicionalmente, si perdía ganado mientras estaba pastando, tenía que ir a buscarlo, perdiendo tiempo y energía en el proceso. A veces, en los grandes ranchos de ganado, esta búsqueda puede llevar días y no arrojar nada. Ahora se puede rastrear a los animales usando GPS incorporado en sus collares, lo que significa que si uno se aleja de los otros animales, se puede ubicar rápidamente y regresar a donde debería estar.

Análisis de cultivos
Otro método tradicional que se puede eliminar ahora es el uso generalizado de fertilizantes y herbicidas. Los agricultores ahora pueden usar la tecnología para analizar la salud general en detalle, incluso hasta las plantas individuales. Lo que significa que los fertilizantes y herbicidas solo se administran cuando es necesario y los costos se reducen considerablemente.

Alimentos diseñados genéticamente
Además del punto de adaptar las especies de cultivos existentes para producir más abundantemente, los científicos han estado trabajando arduamente en el laboratorio para crear tipos de alimentos diseñados genéticamente que sean seguros para el consumo humano. Puede que sea solo cuestión de tiempo antes de que tengamos nuevos tipos de cultivos para cultivar.

Sistemas de gestión de tasa variable
Estos sistemas trabajan en conjunto con el análisis de cultivos, distribuyendo fertilizante, herbicida y agua en la cantidad exacta requerida y en el lugar exacto que se necesita. Nunca antes la agricultura había sido un arte tan preciso.

Robots agrícolas
Estas máquinas automatizadas a menudo se asocian con drones u otras tecnologías de mapeo. Pueden distribuir fertilizantes, herbicidas y también sirven como erradicadores de malezas personales. Muchas granjas utilizan estos pequeños bots automatizados para reducir los costos laborales. Son particularmente útiles en las industrias de recolección de frutas.

Drones
Al proporcionar a los agricultores una perspectiva incomparable de su tierra, los drones son los héroes de la agricultura de precisión. A veces, guiados por manos humanas, pero a menudo no tripulados, los drones inspeccionan las granjas desde el cielo y recopilan mucha información importante en tiempo real que permite a los agricultores solucionar problemas a medida que surgen en lugar de cuando es demasiado tarde.

Sistemas de fertirrigación
Trabajando junto con los sistemas de aplicación de dosis variable, los sistemas de fertirrigación se pueden instalar para proporcionar fertilizante y agua a la gota más cercana en la ubicación precisa que se requiere, ahorrando horas de trabajo y asegurando que el desperdicio se mantenga en un mínimo histórico.

Cultivo vertical
Una innovación que ha llevado a la agricultura en los lugares más improbables, estas cajas como vainas albergan cultivos y se pueden apilar una encima de la otra para crear una solución agrícola en ciudades ocupadas o entornos urbanos. Ya adoptadas fácilmente en países asiáticos como Japón, no pasará mucho tiempo antes de que estas cajas brinden una solución agrícola en todo el mundo y ayuden a frenar la presión para mantenerse al día con la demanda de alimentos.

Enjambres mecánicos
Actualmente en desarrollo y aún por utilizar en el campo, la idea es que los robots realicen todo el trabajo agrícola mientras interactúan entre sí y usan drones y sensores para guiar sus acciones. Quizás suene a ciencia ficción, pero con una inversión continua, esto algún día debería ser realidad.

¿Hay algo que nos hayamos perdido? ¿Emocionado por probar la última tecnología? Háganos saber en la sección de comentarios.

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Se ha demostrado que reduce los costos de insumos y mejora los rendimientos en el caso de arroz, trigo, caña de azúcar, frutas y hortalizas.
¿Es solo una idea ambiciosa o puramente utópica? Con el sector agrícola indio creciendo a menos del cuatro por ciento anual, se necesitarían, al ritmo actual, 25 años para que los ingresos de los agricultores se dupliquen. Pero el objetivo del gobierno de Modi de lograrlo para 2022, en menos de cinco años, ciertamente parece ambicioso.

Por supuesto, ha respaldado su afirmación con algunas medidas de política bienvenidas, como el aumento de los desembolsos para la agricultura, la creación de vínculos de mercado (eNAM), garantizar la disponibilidad de semillas de calidad, implementar tarjetas de salud del suelo y aumentar el precio mínimo de apoyo (MSP) para seleccionar cultivos. Pero el objetivo seguirá siendo utópico si el gobierno no toma el toro por los cuernos y cambia la forma en que los indígenas cultivan.
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Los agricultores indios practican su profesión de la manera más ad hoc posible utilizando el instinto, la intuición o siguiendo ciegamente las prácticas heredadas. Si algo falta en su proceso, son los datos y la toma de decisiones basada en datos. En otras palabras, precisión.

Reformar las prácticas agrícolas
Esto impregna todas sus operaciones. La tierra se prepara sin una medida precisa de la profundidad a la que se necesita labrar para un cultivo en particular. El fertilizante se aplica de manera uniforme ignorando la posible variabilidad del suelo en el campo. El contenido de NPK (nitrógeno, fósforo y potasio) en el suelo tiende a variar a lo largo del campo. Una pulverización uniforme dejará un nutriente muy en exceso o muy escaso en varias secciones del campo. La tarjeta de salud del suelo del gobierno es un paso en la dirección correcta, pero su implementación es irregular.

Los agricultores siembran semillas esparciéndolas por el campo. No siguen ninguna norma en particular con respecto a la distancia espacial o la profundidad adecuada para sembrar la semilla. Esto evita que las plantas obtengan los nutrientes óptimos del suelo, lo que perjudica el rendimiento. Cuando se trata de riego, los agricultores simplemente riegan el campo por inundación. Solo 8,4 millones de hectáreas de 100 millones de hectáreas de tierra cultivable en el país se riegan por goteo. Incluso aquí los agricultores riegan sus campos sin monitorear las condiciones climáticas o después de estudiar la humedad del suelo.

Cuando se trata del cuidado de los cultivos, los agricultores deciden rociar fertilizantes, pesticidas o herbicidas después de una caminata superficial por el campo. No se basa en un escrutinio minucioso del cultivo ni se dirige solo a aquellas plantas o áreas afectadas. Además, muy pocos agricultores utilizan el sistema de riego por goteo para fertilizar las plantas. Su llamado sobre cuándo cosechar la cosecha tampoco es científico. No es la madurez del cultivo, sino la práctica histórica y la mentalidad de rebaño lo que impulsa la decisión.

Todo esto ha significado que los agricultores gasten más de lo que deberían en lo que respecta al costo de los insumos y terminan con un rendimiento inferior al potencial. Esto, junto con la dependencia de los monzones impredecibles, ha hecho de la agricultura, como suele decir el padre de la Revolución Verde de la India, MS Swaminathan, el negocio más riesgoso de la India.

Pero no tiene por qué serlo. La agricultura de precisión es aquella en la que todas las decisiones críticas que toman los agricultores en el campo se basan en datos y tecnología que los interpreta para que puedan emitir un juicio de valor. Algunos agricultores emprendedores incluso han llegado al extremo de implementar la tecnología Blockchain para interpretar los volúmenes de datos que han generado a partir de sus campos, dando inicio a lo que se conoce como ‘agricultura digital’.

Al adoptar la agricultura de precisión, los agricultores aportan una medida de precisión en todo lo que hacen. Y no es ciencia espacial. Los tractores equipados con sensores están disponibles para ayudarlos a labrar la tierra a la profundidad exacta que necesita el cultivo. Pueden dividir sus campos en varios cuadrantes y analizarlos para NPK y otros nutrientes. Hoy en día, incluso las imágenes de satélite se pueden utilizar para identificar el nivel de nutrientes en el suelo. Se pueden tomar acciones correctivas según las necesidades. Hay equipos disponibles para sembrar cultivos a la distancia espacial prescrita y a la profundidad adecuada.

Además, el cultivo se puede regar midiendo la humedad del suelo usando sensores y usando riego por goteo para entregar la cantidad correcta de agua. Los sensores son útiles para detectar con precisión los ataques de plagas. Las imágenes de satélite también se pueden utilizar para determinar la densidad de crecimiento e identificar secciones del campo donde el crecimiento es deficiente. Los fertilizantes / pesticidas solo se pueden aplicar en aquellas áreas que utilizan la infraestructura de goteo. Y la cosecha se puede realizar después de comprobar la madurez del cultivo.

Los beneficios de la agricultura de precisión son importantes. Reduce los costos de insumos entre un 18 y un 20% y mejora el rendimiento entre un 30% (arroz y trigo) y un 100% (caña de azúcar, frutas y verduras). Si se ignoran estos beneficios, la única forma de duplicar los ingresos de los agricultores es elevando los precios de los cultivos a niveles insostenibles.

El factor de costo
Sí, la agricultura de precisión tiene un costo: ₹2 lakh por hectárea. Además, adaptar la tecnología para las pequeñas granjas típicas de la India y los agricultores analfabetos también es un desafío. Pero ya hay modelos disponibles para hacer frente a estos problemas. Los agricultores con pequeñas propiedades de tierras ya están contratando tractores y otros equipos agrícolas, en lugar de comprarlos, en centros de contratación personalizados en varios estados o de otras iniciativas privadas como la aplicación Trringo del grupo Mahindra o la plataforma J-Farm Services de TAFE, por nombrar algunos. Esta red también se puede utilizar para ofrecer servicios relacionados con la agricultura de precisión pagando por uso. El gobierno, por su parte, debería reorientar los subsidios de los productos a la agricultura de base tecnológica. También debe mejorar el desarrollo de capacidades, especialmente entre los extensionistas, para enseñar agricultura de precisión a los agricultores. Los mercados deben desarrollarse para absorber la producción adicional que vendrá con especial énfasis en la adición de valor a través del procesamiento del producto. De lo contrario, los beneficios de la agricultura de precisión se perderán debido a los bajos precios.

Finalmente, la agricultura de precisión hace que la agricultura sea menos riesgosa y más atractiva, lo que atraerá a los jóvenes a la profesión. También es una buena forma de garantizar la seguridad alimentaria de la India.

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