Agricultura de precisión y sostenibilidad

Cultivos especiales recolectados a mano ‘maduros’ para técnicas de agricultura de precisión

Programar la cosecha y el transporte de cultivos altamente perecederos y recolectados a mano, como las fresas, para que estos productos delicados lleguen a los consumidores con su máximo sabor y frescura es una danza intrincada que asocia a la madre naturaleza con el trabajo manual.

Sin embargo, muchas de las técnicas y tecnologías de “agricultura inteligente” que ayudan a los productores a cosechar más de lo que siembran de manera más rápida y eficiente se han enfocado principalmente en cultivos en hileras como maíz y soja, sin pasar por los productores de productos frescos de alto valor.

“Las grandes máquinas utilizadas para cosechar cultivos en hileras como trigo, maíz y soja proporcionan una plataforma natural para mejorar la eficiencia”, dijo Richard Sowers , profesor de ingeniería de sistemas industriales y empresariales y de matemáticas en la Universidad de Illinois . “Sin embargo, la historia es radicalmente diferente en cultivos de alto valor recolectados a mano como las fresas, que pueden ser muchas veces más valiosas por acre que el maíz. Con cultivos recolectados a mano, la agricultura de precisión se queda muy atrás «.

“Cien acres de maíz pueden tener un valor de solo $ 800,000, mientras que la misma cantidad de acres plantados con fresas puede valer $ 7.5 millones”, dijo Devasia Manuel, una ex alumna reciente de Illinois. “Sin embargo, los recolectores de fresas utilizan pocas o ninguna técnica de agricultura de precisión. Es bastante asombroso «.

Manuel, actualmente investigador de aprendizaje automático de Google, fue el autor principal de un artículo con Sowers que exploró un modelo matemático para determinar el momento óptimo para transportar una cosecha de fresas desde el campo hasta el almacenamiento en frío.

La metodología de Sowers y Manuel se describe en un artículo publicado en la revista Natural Resource Modeling.

Sowers y Manuel, entonces un estudiante de posgrado en Illinois, observaron a los trabajadores cosechando fresas en Crisalida Farms en Oxnard, California. El algoritmo de los investigadores exploró el deterioro que podría sufrir el productor si enviaba camiones parcialmente cargados a las estaciones de enfriamiento, en lugar de esperar hasta que sus camiones estuvieran cargados hasta su capacidad para transportar la fruta al almacenamiento en frío.

Las frutas recolectadas a mano, como las fresas, comienzan a descomponerse inmediatamente después de ser cosechadas, y el valor de mercado de la cosecha puede disminuir hasta en un 10 por ciento por hora si el producto cosechado se queda al sol esperando ser transportado a un almacenamiento refrigerado, Sowers dijo.

“A los productores les gustaría transportar sus cultivos a las estaciones de enfriamiento de acuerdo con una política óptima, pero esa política debe reflejar una compensación entre la pérdida de calidad y la tasa de cosecha”, dijo Sowers.

A diferencia de los cultivos cosechados a máquina, la cosecha de cultivos recolectados a mano varía de un trabajador a otro y según la hora del día a medida que los trabajadores se acaloran y se fatigan, anotaron los investigadores en el estudio.

“Si sus trabajadores recogen el 90 por ciento de una carga en solo 15 minutos y luego disminuyen la velocidad debido al calor, tendría sentido llevar la carga al almacenamiento en frío aunque el camión esté solo parcialmente lleno”, dijo Sowers. “Esa es una imagen muy simplificada, pero eso es a lo que estábamos tratando de llegar. Pensamos en cómo modelar estas compensaciones e hicimos algunas optimizaciones y simulaciones, y descubrimos que podrían ser posibles algunos ahorros significativos «.

Los sembradores se negaron a citar los valores en dólares porque sus hallazgos eran teóricos y el modelo debería calibrarse con los datos reales de cosecha y deterioro de los productores.

Sin embargo, los hallazgos fueron alentadores, dijo Sowers, y las posibles recompensas financieras deberían motivar a los investigadores y productores de cultivos a explorar oportunidades para aplicar técnicas de agricultura de precisión al manejo de cultivos especiales y cosechados a mano.