e espera que la población de la Tierra alcance los 10 mil millones de personas para 2050 y, como resultado, tendremos que aumentar la producción agrícola hasta en un 70% para alimentar a todos sus habitantes. Ya estamos cultivando casi todos los terrenos disponibles y estamos utilizando cantidades cada vez mayores de fertilizantes y pesticidas sintéticos. De esta forma, estamos poniendo en peligro nuestro frágil ecosistema que atraviesa el cambio climático y la crisis provocada por la contaminación. La solución para este desafío radica en la inteligencia artificial (IA).
Los sensores, robots, satélites, GPS y drones se han convertido en parte de la vida cotidiana y sirven como fuentes de datos invaluables sobre el crecimiento de los cultivos, las características del suelo y las condiciones climáticas. Aunque cada uno de ellos es muy interesante por sí solo, estos conjuntos de datos están alcanzando su máximo potencial solo después de que los agregamos y aplicamos algoritmos avanzados de IA. Existe un duro debate en la comunidad científica sobre si la inteligencia artificial será alguna vez tan creativa como la humana y si alguna vez se volverá consciente de sí misma. En el siglo XXI, las tecnologías de la información nos permiten comprender grandes cantidades de datos y extraer conocimientos ocultos sobre la producción agrícola y los procesos que ocurren dentro de las plantas.
Agricultura tradicional versus agricultura de precisión
De acuerdo con la agricultura tradicional, los campos se tratan de manera homogénea aplicando una tarifa plana de agroquímicos en todo el campo. Sin embargo, la mayoría de los campos muestran una variabilidad espacial significativa que crea diferentes demandas en cada ubicación. Por lo tanto, la aplicación de una dosis general por campo conduce a una aplicación excesiva en las áreas que demandan menos, lo que aumenta el costo de aplicación y el impacto ambiental, y la aplicación insuficiente en las áreas donde las demandas son más altas conduce a una pérdida de rendimiento y posiblemente a una disminución de la calidad. .
En agricultura de precisión, los campos se tratan aplicando tasas variables de insumos (agua de riego, fertilizantes, pesticidas, etc.) de acuerdo con las necesidades reales de cada lugar en el campo. De esta forma se aumenta la eficiencia, se optimizan el rendimiento, la calidad y el impacto al medio ambiente.
En la agricultura moderna, la mecanización y los sensores se desarrollan continuamente, lo que hace que las aplicaciones de agricultura de precisión sean altamente automatizadas y estén disponibles para cada vez más agricultores.
Instituto BioSense
BioSense es un instituto de investigación y desarrollo que se ocupa de la aplicación de TI en biosistemas y es el hogar del Knowledge Discovery Group. Nuestro grupo realiza investigaciones en el área de inteligencia artificial aplicada, aprendizaje automático y análisis de datos en agricultura. BioSense también es líder en paquetes de trabajo en el proyecto IoF2020.
Proyecto DRAGON
En octubre de 2018, BioSense inició la implementación del proyecto Twinning DRAGON – Data-Driven Precision Agriculture Services and Skill Acquisition que ha recibido financiación del programa de investigación e innovación Horizonte 2020 de la Unión Europea en virtud del acuerdo de subvención No 810775.
El proyecto DRAGON tiene como objetivo ayudar a jóvenes ambiciosos a convertirse en expertos y aumentar la capacidad científica y de innovación del Knowledge Discovery Group, que, a través de este proyecto, se convertirá en el Grupo de Conocimiento e Innovación. Los socios clave son dos instituciones reconocidas por su excelencia en el sector de las tecnologías de la información y la agricultura: la Universidad de Wageningen de los Países Bajos (socio líder de IoF2020) y el centro Agri-EPI de Escocia. Brindarán apoyo científico y técnico para nuestra investigación y organización de talleres, escuelas de verano, visitas de investigación y otros eventos que reúnen a la industria y el mundo académico y promueven la transferencia de conocimientos de Europa Occidental a Serbia.
Soluciones BioSense
En BioSense nos dimos cuenta de que el costo del equipo y la complejidad de uso siguen siendo los principales inconvenientes en la adopción de estas tecnologías. Por lo tanto, el instituto BioSense tiene como objetivo desarrollar soluciones de agricultura de precisión de bajo costo y fáciles de usar que se puedan aplicar en cualquier lugar independientemente del tamaño, tipo y antigüedad de la maquinaria agrícola utilizada por los agricultores y hacer de la TI una herramienta importante para impulsar las pequeñas granjas hacia la sostenibilidad. Con este fin, se desarrolló una plataforma digital gratuita basada en la web y en Android llamada «AgroSense» para ayudar a los agricultores en la toma de decisiones y la gestión del campo. Fue lanzado en octubre de 2017 y ya cuenta con más de 10000 usuarios.
Además, los esfuerzos del instituto BioSense se centran en el desarrollo de sensores, aplicaciones y soluciones de bajo costo como el sensor de cultivos “Plant-O-Meter” que puede detectar el estado de los cultivos con un simple escaneo sobre el dosel.
Numerosos sensores y sistemas adicionales, como el sistema de comunicación inalámbrica LORA, los sensores de humedad del suelo, los sensores de fertilidad del suelo y otros, también se encuentran en diferentes etapas de desarrollo y serán completamente funcionales y estarán disponibles en los próximos años.
Con estas nuevas aplicaciones y soluciones de detección, incluso los pequeños agricultores pueden beneficiarse de la difusión de la tecnología de la información en la agricultura, haciendo que la agricultura de precisión sea ampliamente aceptada en los próximos años.