Cuando John Deere introdujo los tractores con guía GPS en la década de 1990, probablemente nunca esperaron que 20 años después, esta tecnología evolucionara hasta un punto en el que estas máquinas pudieran conducirse solas.

El GPS es solo una parte de lo que se conoce como agricultura de precisión que los agricultores modernos utilizan para optimizar sus operaciones y reducir los desechos. Pero, ¿qué es exactamente la agricultura de precisión y cómo pueden beneficiarse los agricultores australianos?

La agricultura de precisión y sus beneficios
En pocas palabras, la agricultura de precisión es todo lo que los agricultores y productores utilizan para hacer su trabajo más preciso. Es un enfoque de gestión agrícola basado en gran medida en la tecnología y la recopilación de datos, donde los agricultores utilizan todo, desde sensores y drones hasta muestreo de suelo con GPS y aplicaciones de tasa variable (VRA).

La agricultura tiende a ver menos avances tecnológicos que otras industrias, pero cuando aparecen, pueden revolucionar por completo ciertos aspectos de las operaciones de una granja.

Tomemos de nuevo el ejemplo del GPS. Los tractores guiados por GPS originales de John Deere utilizarían datos de satélites para ayudar a los agricultores a conducir sus tractores de acuerdo con las coordenadas de un campo. ¿Los resultados? Los agricultores experimentaron menos errores de dirección, lo que significaba que ya no pasarían accidentalmente por ciertas partes de un campo. Menos pasadas superpuestas significaron que no se desperdiciaron semillas, combustible, fertilizante, agua y quizás lo más importante: tiempo.

¿Las prácticas agrícolas obsoletas están dañando su negocio? ¿Las prácticas agrícolas obsoletas están dañando su negocio?
Varias formas de agricultura de precisión pueden:

Ayudar a los agricultores a obtener grandes conjuntos de datos,
Mejorar la comprensión de los agricultores sobre sus potreros y plantas.
Automatizar tareas,
Agregue un nivel de precisión a ciertas operaciones,
Aumentar el rendimiento
Reducir el desperdicio,
Ahorrar tiempo,
Reducir costos.
La implementación de una nueva tecnología de agricultura de precisión es un movimiento inteligente para los agricultores australianos, pero también es una inversión importante. Por eso es importante que los agricultores comprendan las funciones de las diferentes herramientas antes de decidir cuál comprar.

Aplicaciones de la agricultura de precisión y sus usos
La gama de aplicaciones disponibles es enorme. Algunas tecnologías comunes incluyen:

Aplicaciones para computadoras y dispositivos móviles

Hoy en día, parece que hay una aplicación para casi todo, y eso incluye el mundo de la agricultura. Las ofertas van desde Tractor Tracker, que mantiene registros del mantenimiento y servicio de los equipos agrícolas hasta aplicaciones que brindan información actualizada y fotografías sobre diferentes enfermedades de los cultivos.

La recopilación de datos es una cosa, pero estas aplicaciones informáticas y móviles permiten a los agricultores mantener la información organizada y accesible para que puedan usarla fácilmente para tomar decisiones informadas.

Muestreo y mapeo de suelos por GPS

Las pruebas de suelo no son nada nuevo, pero el uso de GPS para trazar un mapa de un prado y comprender las condiciones del suelo en varias áreas es un avance relativamente reciente.

El muestreo de suelo con GPS permite a los agricultores designar áreas de cultivo según el nivel de pH, los nutrientes, la humedad y otros factores como la elevación. Los agricultores pueden usar estos mapas de rendimiento para determinar cómo regarán y fertilizarán, así como dónde plantarán ciertos cultivos.

Tecnología de tasa variable (VRT)

Una vez elaborado un mapa, los agricultores pueden utilizarlo para planificar el VRA. Usando el software de mapeo y el equipo integrado, los agricultores pueden establecer entradas variables de ciertos materiales como semillas, fertilizantes o herbicidas.

La tecnología avanzada puede ayudar a los agricultores a manejar sus propios riesgos y minimizar las pérdidas, pero no pueden evitar que el mal tiempo u otras amenazas dañen su cultivo o dañen su equipo. Con este fin, existe un seguro de cultivos especializado, diseñado para proteger contra los peligros comunes que enfrentan los agricultores a diario. Póngase en contacto con el equipo de Primacy hoy mismo para obtener más información.

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Durante tres años, Nigel Swarts y el equipo del Instituto de Agricultura de Tasmania (TIA) han investigado la optimización de la productividad de los manzanos a través de la fertirrigación para obtener las aplicaciones de nitrógeno adecuadas para obtener el mayor beneficio y evitar el vigor y la mala calidad de la fruta.

Es una práctica común en la industria de la manzana aplicar fertilizantes basándose únicamente en las recomendaciones estándar disponibles para cumplir con los altos requisitos de nutrientes de la producción de manzanas. La nutrición de precisión del manzano requiere la consideración de muchos factores, incluidos los requisitos de riego, la carga de la cosecha, el tamaño del árbol, las especificaciones de calidad de la fruta, la capacidad del suelo para retener y suministrar nutrientes y minimizar el impacto fuera del sitio. Al prestar atención a estos factores y optimizar los aportes de nutrientes, se puede mejorar la calidad y la vida útil de la fruta. Nuestro proyecto de Productividad de Riego de Plagas y Suelos (PIPS) tenía como objetivo:

Determinar la influencia de la eficiencia del uso de agua y nutrientes en los manzanos mediante fertirrigación.
Facilitar el desarrollo de pautas de fertirrigación para que los productores optimicen la nutrición del árbol completo y el manejo de fertilizantes.
Para abordar este desafío, reunimos a un equipo de investigación del Centro de Horticultura Perenne (PHC) de TIA ; el Departamento de Desarrollo Económico, Empleo, Transporte y Recursos (DEDJTR), Victoria; y el Instituto de Investigación de Plantas y Alimentos de Nueva Zelanda (PFR). En este informe, presentamos los resultados de tres temporadas de ensayos de investigación en Lucaston Park Orchard , Lucaston, Tasmania, y el TIA, Universidad de Tasmania. Detalles de los ensayos de fertirrigación y riego establecidos en los sitios de Lucaston y la Universidad de Tasmania.

Juicio Ubicación Variedad y portainjerto Tratos
N ensayo de fertirrigación y riego (2012-2015). Huertos del parque Lucaston, sur de Tasmania ??¿¿Galaxia?? en portainjerto M26 Riego: a) Alto (3,9 L / h) b) Medio (2,3 L / h) c) Bajo (1,6 L / h) Fertirrigación – Nitrógeno (N) suministrado como Ca (NO 3 ) 2 a) Control – Cero N b ) Mitades divididas: 25% N Pre-cosecha y 25% N Post-cosecha (30 kg N / ha / año) c) Partidas completas- 50% N Pre-cosecha y 50% N Post-cosecha (60 kg N / ha / año) d) Post-cosecha mitad – 50% N Post-cosecha (30 kg N / ha / año) e) Post-cosecha completo 100% N Post-cosecha equivalente (60 kg N / ha / año)
Ensayo de potasio (2014-2015). Huertos del parque Lucaston, sur de Tasmania ??¿¿Galaxia?? en portainjerto M26 Potasio (K) aplicado antes de la cosecha a 50 kg de K / ha suministrado como nitrato de potasio (KNO 3 ) y sulfato de potasio (K 2 SO 4 ) y aplicado por aspersión foliar o fertirrigación.
Ensayo N 15 (2014 ?? 2015). TIA Horticulture Center, UTAS Sandy Bay Campus ?? Jonogold ?? en portainjerto M26 Nitrógeno (N) suministrado como Ca (NO 3 ) 2 enriquecido con 5% N 15 a) Aplicación antes de la cosecha (24 g N / árbol al 5% N 15 ) b) Aplicación posterior a la cosecha (24 g N / árbol al 5% N 15 ) c) Control (cero N 15 )

Cómo el estrés hídrico y el exceso de agua afectan la absorción de nitrógeno
Las condiciones del sitio en el Parque Lucaston y la influencia significativa de El Niño durante la duración de esta prueba significaron que el estudio del estrés hídrico siempre sería complicado. La lluvia se distribuyó uniformemente a lo largo del año y se encontró que las raíces de los árboles estaban accediendo a un nivel freático alto en este sitio. El estrés hídrico fue difícil de imponer. Sin embargo, los diferentes tratamientos de riego proporcionaron una visión interesante de la relación entre las tasas de riego, la absorción de nitrógeno y la calidad de la fruta.

Vigor del árbol, calidad de la fruta y cogollos inactivos
El riego tuvo una gran influencia en el vigor de los árboles en el ensayo de Lucaston. Esto se midió como incrementos en la circunferencia del tronco y la longitud de la rama. El exceso de riego en el tratamiento de riego alto (3,9 L / h) aumentó significativamente la circunferencia del árbol.

fertirrigación de precisión
Aumento porcentual en la circunferencia del tronco entre 2013 y 2015 medidas de dormancia bajo tratamientos de fertirrigación y riego.

El vigor del árbol también fue influenciado por los tratamientos con nitrógeno. La aplicación de nitrógeno de la temporada actual (antes de la cosecha) en lugar del nitrógeno total aplicado durante una temporada aumentó la longitud de las ramas, lo que indica un mayor vigor del árbol. Esto fue apoyado por la prueba en macetas N 15 donde se encontró que la mayor parte del suministro de nitrógeno de la temporada actual estaba presente en el dosel. Los botones florales muestreados en latencia recibieron el beneficio de una aplicación de nitrógeno antes y después de la cosecha. Sin embargo, el resultado no fue tan claro para los brotes vegetativos. Entendemos y predecimos que un mayor contenido de nitrógeno en los cogollos en estado de latencia facilita un comienzo saludable para la siguiente temporada de crecimiento.

fertirrigación de precisión
Nitrógeno total (%) de yemas florales y vegetativas en latencia en 2014 bajo tratamientos de fertirrigación. Las barras de error indican el error estándar y las letras indican diferencias significativas entre los tratamientos.

Se descubrió que el suministro de riego no tiene ningún efecto sobre el contenido de nitrógeno del tejido leñoso, brotes, frutos u hojas. El suministro inmediato de agua de lluvia y agua subterránea hizo que no fuera posible un verdadero tratamiento de riego deficitario. A pesar de esto, se demostró que el riego aumenta significativamente el tamaño de la fruta bajo el tratamiento más alto. El tratamiento de bajo riego produjo la fruta más pequeña con mayor firmeza y sólidos solubles totales. Esto indica que es probable que el tamaño de la fruta se vea más afectado por una reducción relativamente pequeña en el suministro de agua, mientras que la absorción de nitrógeno responde menos.

Cómo el tiempo y las tasas de aplicación de nitrógeno afectan el rendimiento y la calidad
La tasa de aplicación de nitrógeno tuvo un fuerte efecto sobre la absorción de nitrógeno de los árboles y la calidad de la fruta de los manzanos Galaxy en Lucaston. La aplicación de nitrógeno a la tasa más alta en la temporada actual siempre tuvo la mayor influencia en el contenido de nitrógeno de las hojas y la calidad de la fruta, aunque los resultados no siempre fueron significativos. Por ejemplo, el nitrógeno de las hojas en 2015, bajo el mayor tratamiento previo a la cosecha, fue consistentemente más alto que otros tratamientos, igualado solo más tarde en la temporada por el mayor tratamiento de nitrógeno posterior a la cosecha. Como era de esperar, la respuesta en el contenido de nitrógeno de las hojas al nitrógeno aplicado fue más pronunciada en el mes posterior a la aplicación.

fertirrigación de precisión
Nitrógeno total (%) en hojas en bolsa de manzanos bajo tratamientos de fertirrigación durante la temporada 2014/15. Los períodos de fertirrigación son barras transparentes de colores.

En la cosecha, en promedio, el nitrógeno de la fruta fue mayor con el suministro de nitrógeno de la temporada actual; sin embargo, este resultado solo fue significativo en la última temporada de la prueba. Estos resultados son importantes ya que influyeron en los resultados de la calidad de la fruta. En la cosecha comercial, el color de la fruta indicó que el alto contenido de nitrógeno de la temporada actual retrasó la maduración. El color rojo de la fruta se redujo y se observó un color de fondo más verde con un alto suministro de nitrógeno de la temporada actual. Las fuertes correlaciones, independientemente del tratamiento, entre el nitrógeno del fruto (%) y el color del fruto, destacaron aún más su influencia. Una fuerte correlación entre el nitrógeno de la fruta (%) y la firmeza demostró el efecto perjudicial de los altos niveles de nitrógeno antes de la cosecha. Estos resultados no fueron sorprendentes dada la resistencia al hundimiento de la fruta demostrada por el N 15 ensayo, donde más del 30 por ciento del suministro de nitrógeno de la temporada actual estaba presente en la fruta.

fertirrigación de precisión
Correlaciones entre el contenido de nitrógeno total en la fruta y los parámetros de calidad de la fruta de color de fondo y firmeza.

Otros nutrientes Medimos el contenido de nutrientes (calcio, potasio y magnesio) de la fruta en la cosecha final cuando se esperaba que los efectos del tratamiento tuvieran su mayor efecto acumulativo. Los tratamientos de fertirrigación con nitrógeno afectaron la proporción de nitrógeno a cada uno de estos elementos. Las proporciones de nutrientes de frutas de N: K y N: Ca aumentaron en un patrón similar al suministro de nitrógeno. El nitrógeno alto se asocia con un aumento en el vigor del árbol. El dosel más grande de los árboles de tratamiento con alto contenido de nitrógeno puede explicar la menor concentración de estos nutrientes en la fruta, ya que se dirigen a las hojas nuevas que transpiran más rápidamente. El mayor tamaño de la fruta logrado con el tratamiento con alto contenido de nitrógeno también podría haber contribuido a la mayor proporción de nitrógeno a estos nutrientes en la fruta debido a un efecto de dilución. De hecho, los niveles más altos (% de materia seca) de potasio (K), calcio (Ca) y magnesio (Mg) se encontraron en la fruta de control más pequeña. Este efecto del tratamiento no se repitió en el contenido de nutrientes de las hojas. Curiosamente, tres temporadas de suministro de nitrógeno como nitrato de calcio (Ca (NO3 ) 2 ), no provocó un aumento de calcio en los frutos ni en las hojas. Esto puede deberse al largo legado de Ca (NO 3 ) 2 aplicaciones en el sitio como se ve en el nivel muy alto de calcio en las hojas (2.5%). Los tratamientos con potasio hicieron poco para aumentar los niveles de potasio en la fruta, sin embargo, los niveles de potasio en las hojas una semana después de la aplicación se incrementaron con los tratamientos foliares de potasio. Aunque no fue significativa, hubo una tendencia a la disminución del contenido de nitrógeno, calcio y magnesio en la fruta recolectada bajo tratamientos de potasio y, por lo tanto, aumentaron las proporciones N: K, K: Ca y K: Mg. No se encontraron diferencias significativas para todos los parámetros de calidad de la fruta con excepción de los sólidos solubles totales después de 10 semanas de almacenamiento, donde los tratamientos foliares tuvieron un desempeño superior a los tratamientos fertilizados. No se observaron deficiencias de nutrientes en el huerto después de tres temporadas de tratamientos de fertirrigación y riego.

La influencia de la fertirrigación en el almacenamiento y removilización de nitrógeno
Captación de nitrógeno versus removilización
Este ensayo mostró que la absorción total de nitrógeno de la temporada actual no varió significativamente entre las aplicaciones realizadas antes y después de la cosecha. A pesar de una absorción total similar, la distribución de nitrógeno de la temporada actual en todo el árbol fue significativamente diferente.

fertirrigación de precisión
Distribución en la latencia de las proporciones relativas de N15 recuperado de la aplicación antes y después de la cosecha en nueve órganos separados.

El nitrógeno antes de la cosecha se acumuló predominantemente en el dosel con más de la mitad del nitrógeno antes de la cosecha aplicado presente en las yemas y la fruta. Por el contrario, menos de una cuarta parte del nitrógeno poscosecha se encontró en el dosel. Se cree que esto es el resultado de la resistencia al hundimiento de la fruta y las hojas en desarrollo en el período previo a la cosecha. Hubo poca diferencia entre el contenido de N 15 del tronco de los tratamientos de nitrógeno antes y después de la cosecha, sin embargo, N 15 Se encontró que la partición hacia el tronco aumentaba la latencia cercana, lo que indica su importancia como región de almacenamiento. La aplicación de nitrógeno después de la cosecha dirigió más nitrógeno de la temporada actual a la región subterránea en comparación con los árboles que recibieron la aplicación antes de la cosecha. Dado que solo pudimos evaluar la absorción de la temporada actual, no pudimos determinar la influencia que tuvo el nitrógeno removilizado en el crecimiento de la temporada actual.

Almacenamiento de nitrógeno
Los resultados muestran una tendencia hacia una mayor asignación de nitrógeno de la temporada actual al almacenamiento después de recibir el tratamiento con nitrógeno posterior a la cosecha. Esto tiene el potencial de aumentar la disponibilidad de nitrógeno para el crecimiento de principios de primavera de la siguiente temporada. Esto no es sorprendente porque el tratamiento previo a la cosecha desvió una mayor proporción de su nitrógeno a la fruta (35%), que se elimina del sistema. Sin embargo, la diferencia en la cantidad de nitrógeno almacenado entre los tratamientos no fue tan marcada. Esto se debe a la extracción altamente eficiente (100%) del nitrógeno de la temporada actual de las hojas a los órganos de almacenamiento.

Puntos clave
Las altas tasas de riego aumentan el vigor del árbol y el tamaño de la fruta con la correspondiente disminución de la firmeza de la fruta.
Las altas tasas de nitrógeno antes de la cosecha aumentan el vigor del árbol y una gran proporción de este nitrógeno se dirige al dosel. La aplicación de nitrógeno antes de la cosecha también aumentó el contenido de nitrógeno de la fruta. Hubo una reducción correspondiente en la proporción de calcio, potasio y magnesio en relación con el nitrógeno en la fruta. Esto tiene el potencial de afectar negativamente la calidad poscosecha de la fruta. El alto contenido de nitrógeno de la fruta se asoció con un retraso en la maduración, reducción del color de la fruta y disminución de la firmeza de la fruta.
La distribución de nitrógeno dentro del árbol estuvo fuertemente influenciada por el momento de la aplicación de nitrógeno. Una mayor proporción de nitrógeno se dirigió al dosel desde la aplicación de nitrógeno antes de la cosecha, mientras que el nitrógeno posterior a la cosecha se dirigió al almacenamiento.
Recomendaciones
El suministro total de nitrógeno debe adaptarse a las condiciones del sitio / suelo teniendo en cuenta las respuestas de los árboles y las frutas a los regímenes históricos de fertilizantes, lo que requiere registros precisos del manejo de fertilizantes y la respuesta de los cultivos.
El suministro de nitrógeno antes de la cosecha no debe ocurrir antes de cuatro semanas después de la plena floración y la eficiencia de absorción (evitando la lixiviación) se optimizará mediante aplicaciones semanales.
El saldo restante del suministro total de nitrógeno debe proporcionarse después de la cosecha, pero esto puede no ser ideal para variedades de cultivo posteriores en algunas regiones.

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Producir alimentos de manera sostenible para una población en aumento es uno de los mayores desafíos de nuestro tiempo. La agricultura industrial convencional es desastrosa para el medio ambiente, y la producción y los beneficios de esta agricultura se han estancado. La agricultura de precisión es un modelo que puede mejorar el rendimiento y las ganancias, consumir menos recursos y reducir la contaminación. Cualquier agricultor puede adoptar este enfoque basado en tecnología. Descubra cómo funciona:

¿Qué es la agricultura de precisión?
La agricultura de precisión es una forma de gestión agrícola que optimiza la producción mediante el uso de información y tecnología orientadas espacialmente para que diferentes partes de una granja puedan obtener los tratamientos que mejor se adapten a sus condiciones ambientales en términos de suelo, pendiente o luz solar. La agricultura de precisión regula insumos como semillas, agua y fertilizantes, y también trata plagas y enfermedades cuando es necesario.

Todas las etapas de la agricultura, como la siembra, la fertilización, el control de plagas y la cosecha, se pueden controlar mediante la agricultura de precisión para aumentar el rendimiento y, al mismo tiempo, mantener bajos los costos.

La tecnología que diferencia la agricultura de precisión de los métodos tradicionales es la tecnología de tasa variable (VRT). Utiliza instrumentos y software especializados.

La información precisa recopilada en tiempo real muestra las diferencias dentro de la explotación y ayuda a tomar decisiones de gestión de la explotación. La tecnología ayuda a tomar no solo decisiones actuales sino también futuras, como

Conocer las propiedades del suelo de diferentes partes de su granja puede ayudarlo a decidir qué cultivos plantar y cuándo.
Identifique los lugares que necesitan suplementos / irrigación adicionales y qué lugares necesitan menos. Esto ahorra tiempo y dinero utilizando solo la cantidad precisa de insumos necesarios.
El tamaño de la granja no importa
La agricultura de precisión es adecuada no solo para grandes explotaciones o personas con varias explotaciones, sino también para pequeñas explotaciones familiares. ¡Puede haber variabilidad del suelo incluso en áreas de menos de un acre!

Dado que los pequeños agricultores producen más del 80% de los alimentos del mundo, es importante utilizar esta nueva forma moderna de agricultura en todas partes.

Sin embargo, las herramientas que utilizan los agricultores pueden ser diferentes según el tamaño de la explotación.

Los dispositivos portátiles compactos, los sensores inteligentes, las aplicaciones móviles y los pequeños drones pueden brindar los beneficios de la agricultura de precisión incluso a los pequeños agricultores. A menudo, los beneficios para los pequeños agricultores pueden significar usar solo el 20% de los fertilizantes o pesticidas, lo que reduce los costos y mejora las ganancias de manera significativa. En algunos casos, se necesita muy poca tecnología.

Gestión de granjas de precisión

Hay algunos pasos importantes en la agricultura de precisión para garantizar que todas las plantas tengan buenas condiciones de crecimiento para aumentar las ganancias y el rendimiento:

Observe y registre la variabilidad en las condiciones del campo, el crecimiento de los cultivos y los rendimientos en diferentes partes de las granjas.
Evalúe las diferencias y encuentre las causas subyacentes.
Tome decisiones administrativas subdividiendo una granja más grande en zonas homogéneas más pequeñas para proporcionar niveles óptimos de insumos, o use maquinaria moderna para rastrear y reaccionar a la variabilidad.
La aplicación de las decisiones se llevará a cabo con la ayuda de maquinaria o drones con GPS en grandes campos. Las pequeñas explotaciones pueden gestionar la aplicación de los tratamientos de forma manual.
Tecnología VRT
Las siguientes nuevas tecnologías son útiles a diferentes escalas y, en su mayoría, proporcionan datos sobre diferencias espaciales:

Las tecnologías geoosaptiales , como la detección remota, los sistemas de posicionamiento global (GPS) o las imágenes satelitales, brindan información sobre las diferencias en los suelos o la salud y el rendimiento de los cultivos en escalas regionales y clima.
Los drones robóticos brindan información sobre una sola planta o un campo completo. Pueden observar y tomar fotografías desde el aire y detectar problemas no visibles en el suelo, como riego ineficiente o aplicación de fertilizantes.
La maquinaria agrícola , como los tractores, viene equipada con receptores de satélite. Para las máquinas más antiguas, hay pequeños dispositivos que se pueden agregar fácilmente para acceder a las señales de satélite para guiar las actividades agrícolas en el campo, como el arado o la aplicación de tratamientos.
Se pueden usar pequeños instrumentos o sensores en la finca para brindar información sobre la humedad y la temperatura del suelo, la respuesta de las raíces a los suplementos, la madurez de las frutas, etc. Muchos de ellos usan georreferenciación e IoT.
Los instrumentos pequeños y grandes tienen un software adjunto que es inmediatamente capaz de realizar análisis predictivos y se puede calibrar para cultivos o variedades y regiones específicas. En otros casos, los centros agrícolas combinan los datos de los sensores, que están habilitados para GPS, con imágenes de satélites para tomar decisiones sobre una región y brindar asesoramiento oportuno a los agricultores.

Aplicando la tecnología
La agricultura de precisión implica el uso de tecnología y datos en una o más de las muchas etapas de la agricultura para beneficiarse de nivelar la variabilidad en las granjas.

Aplicación de fertilizantes : algunos de los pasos cruciales en la agricultura de precisión son determinar las cantidades correctas y el momento para la aplicación de fertilizantes. Esto puede mejorar el rendimiento de los cultivos y la calidad nutricional, reducir el uso y el costo de fertilizantes y resultar en una menor contaminación por nutrientes.

Hay dispositivos pequeños y grandes para este propósito. Muchos tractores están equipados con dispositivos que escanean las condiciones del cultivo en tiempo real para regular la cantidad de fertilizantes añadidos.
Los dispositivos pequeños como los minirizotrones, el generador de imágenes de raíces in situ CI-600 y el generador de imágenes de raíces de calibre estrecho CI-602 pueden proporcionar imágenes de raíces para ver la respuesta a los fertilizantes y otros suplementos proporcionados para que la aplicación pueda modificarse más adelante.
Los regímenes de riego se pueden ajustar para suministrar las cantidades de agua requeridas cuando sea necesario mediante el uso de una amplia gama de herramientas, como sondas de suelo IoT y minirhizotrones como el generador de imágenes de raíz in situ CI-600 y el generador de imágenes de raíz de calibre estrecho CI-602.

La detección de malezas y la aplicación de productos químicos están reguladas por dispositivos conectados a los tractores. Este paso puede reducir el uso de herbicidas en un 80% al evitar rociar sobre el suelo desnudo o la vegetación vecina. Esto no solo reduce los costos de los herbicidas, sino que también mantiene la biodiversidad al no matar las plantas no objetivo.

El control de plagas y enfermedades es posible mediante el uso de espectrometría a gran escala mediante sensores remotos e imágenes de satélite para detectar la vegetación enferma.

Para análisis a microescala ,

Hay dispositivos, como el espectrómetro de hojas en miniatura CI-710 , que utilizan tecnología basada en el infrarrojo cercano (NIR) para detectar cambios en las partes de las plantas sobre el suelo debido a enfermedades.
Las enfermedades de la raíz se pueden detectar antes de que los síntomas se manifiesten en la superficie a través de dispositivos portátiles como el generador de imágenes de raíz in situ CI-600 y el generador de imágenes de raíz de calibre estrecho CI-602 .
Rendimiento general de la planta : puede monitorear la salud general del cultivo con tecnología basada en NIR, como el espectrómetro de hojas en miniatura CI-710 y el sistema de fotosíntesis portátil CI-340 .

Cosecha : a diferencia de los cereales, decidir cuándo cosechar frutas y verduras puede ser un desafío. Los granos se cosechan cuando están secos y se pueden almacenar durante meses y años sin estropearse; sin embargo, los productos frescos a veces duran solo unas pocas semanas, por lo que las frutas y verduras deben desplumarse cuando están maduras o lo suficientemente maduras para ser sabrosas pero lo suficientemente temprano para extender el tiempo de transporte y almacenamiento.

Los dispositivos de mano asequibles, como el medidor de calidad de productos F-750 de Felix , utilizan el contenido de materia seca, grados brix, acidez titulable, color interno y color externo para decidir el tiempo de cosecha de una amplia gama de frutas y verduras. El medidor de aguacate F-751 es similar pero está diseñado específicamente para aguacates.

Post-cosecha : durante el transporte y almacenamiento, los productos frescos deben ser monitoreados para que las habitaciones que los contienen tengan los niveles óptimos de etileno, oxígeno (O2), dióxido de carbono (CO2), temperatura y humedad. La toma de decisiones requiere datos precisos, que pueden ser proporcionados por las siguientes herramientas de mano rentables producidas por Felix Instruments:

F-920 ¡Compruébalo! Analizador de gas

F-940 ¡Guárdelo! Analizador de gas

Analizador de tres gases F-950

F-960 ¡Madurelo! Analizador de gas

Nivel de experiencia necesario
Muchas de las herramientas son sencillas y fáciles de usar, pero algunas requieren un poco de experiencia. Son imprescindibles para consultores agrícolas o centros agrícolas; sin embargo, los agricultores individuales también pueden aprender a utilizar las herramientas de campo y, por lo general, los minoristas o proveedores les brindan apoyo. Vale la pena invertir el dinero y el tiempo en herramientas VRT. Incluso si la agricultura de precisión no siempre mejora el rendimiento, siempre mejora las ganancias y el medio ambiente al reducir los insumos y optimizar la agricultura.

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Existen presiones económicas en curso en la agricultura de producción para aumentar el rendimiento de los cultivos. Sin embargo, la producción de alto rendimiento de grano tiene el costo de aplicar cantidades significativas de diversos insumos agrícolas, es decir, nutrientes, pesticidas e irrigación. En los sistemas agrícolas tradicionales, los productores intentan aplicar estos insumos a una tasa uniforme en un campo determinado. Sin embargo, debido a la variabilidad espacial inherente en los campos, no todas las áreas pueden requerir los mismos niveles de entrada. Aunque la variabilidad espacial y temporal de los factores limitantes del rendimiento discutidos anteriormente ha sido reconocida durante mucho tiempo (Rennie y Clayton, 1960; Malo y Worcester, 1975; Robert et al., 1990), los agricultores continuaron manejando sus campos de manera uniforme porque carecían de la tecnología para gestionar la variabilidad.
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Agricultura de precisión: una introducción y desafíos para la adopción
Existen presiones económicas en curso en la agricultura de producción para aumentar el rendimiento de los cultivos. Sin embargo, la producción de alto rendimiento de grano tiene el costo de aplicar cantidades significativas de diversos insumos agrícolas, es decir, nutrientes, pesticidas e irrigación. En los sistemas agrícolas tradicionales, los productores intentan aplicar estos insumos a una tasa uniforme en un campo determinado. Sin embargo, debido a la variabilidad espacial inherente en los campos, no todas las áreas pueden requerir los mismos niveles de entrada. Aunque la variabilidad espacial y temporal de los factores limitantes del rendimiento discutidos anteriormente se ha reconocido durante mucho tiempo ( Rennie y Clayton, 1960 ; Malo y Worcester, 1975; Robert et al., 1990), los agricultores continuaron manejando sus campos de manera uniforme porque carecían de la tecnología para manejar la variabilidad. Con la introducción de nuevas tecnologías de agricultura de precisión, como los sistemas de posicionamiento global (GPS), los sistemas de información geográfica (GIS), la teledetección y la tecnología de aplicación de tasa variable (VRT), los agricultores ahora tienen la capacidad de administrar el sitio de sus campos específicamente.

A medida que más productores conocen la tecnología de la agricultura de precisión, se preguntan cómo la agricultura de precisión puede mejorar su productividad y rentabilidad. La industria promueve la aplicación de fertilizantes de dosis variable como una forma de aumentar la eficiencia y mejorar la producción. Desde el punto de vista ambiental, parece correcto variar la cantidad de fertilizante en relación con las necesidades del cultivo ( Verhagen et al., 1995 ); sin embargo, esto no atraerá a los agricultores a menos que se pueda demostrar la ganancia económica de VRT.

Los productores tienen experiencia limitada con esta nueva tecnología y equipo y necesitan información imparcial para determinar si VRT es una opción factible para sus operaciones agrícolas individuales. Los objetivos de este Libro Blanco son revisar los desafíos que enfrenta la agricultura de precisión y presentar nuevas herramientas para abordar estos desafíos y permitir que los agricultores utilicen mejor estas soluciones efectivas para los altos costos de fertilizantes y los bajos precios de los productos básicos.

Aplicación de tasa variable: mapas de prescripción y muestreo de suelo en cuadrícula
Los estudios a nivel de campo han demostrado que el C orgánico, el N total y el NO 3 -N tienen dependencia y variación espacial ( Cambardella et al., 1994 ). Usando la relación de pepita a la semi varianza total para clasificar la dependencia espacial, el C orgánico, el N total y el NO 3 -N fueron fuertemente dependientes espacialmente. Otros estudios han concluido que la absorción de N y la respuesta de los cultivos al N varía espacialmente dentro de los campos ( Malzer, 1996 ; Dampney y Goodlass, 1997 ). Welsh y col. (1999) informaron aumentos significativos en el rendimiento en los que se aplicó un 30% más de N adicional a partes del campo históricamente más productivas. Kachanoski y col. (1996)demostraron que los niveles óptimos de fertilización con N tienen variabilidad espacial. El aumento de rendimiento máximo y el aumento de rendimiento económico sobre el rendimiento de control sin N aplicado se correlacionaron fuertemente con el rendimiento económico espacialmente óptimo de N (r = 0,70 a 0,88). Las tecnologías de aplicación de dosis variable permiten a los agricultores ajustar las dosis de N para reflejar estas variaciones.

Los mapas de prescripción precisos son esenciales para la aplicación efectiva de fertilizantes VRT N ( Sawyer, 1994 ; Ferguson et al., 1996 ). El muestreo de suelo en cuadrícula se ha utilizado con mayor frecuencia para desarrollar estos mapas de prescripción ( Mueller et al., 2001 ). Investigaciones anteriores han indicado varias limitaciones técnicas y económicas asociadas con este enfoque. Es necesario mantener el número de muestras al mínimo y, al mismo tiempo, permitir un nivel razonable de calidad del mapa.

Sin embargo, Gotway et al. (1996) encontraron que la densidad de red óptima puede depender del coeficiente de variación. En muchos casos, donde la distribución espacial es bastante compleja, se requieren densidades de cuadrícula mucho más finas que las que se utilizan actualmente comercialmente para producir mapas de prescripción precisos. Mueller y col. (2001) indicaron que una escala de muestreo de cuadrícula comercial común de 100 m era extremadamente inadecuada y que el muestreo a intensidades mayores solo mejoró modestamente la precisión de la predicción, lo que no justificaría el aumento en el costo de muestreo. Sus datos sugieren que el uso de los valores de fertilidad promedio de campo en su campo de investigación no fue sustancialmente peor que el muestreo de cuadrícula. Schloeder y col. (2001)demostraron que la interpolación espacial de datos muestreados en cuadrículas con un tamaño de muestra limitado (n = 46) era en su mayoría inapropiada. Para la mayoría de sus conjuntos de datos, la incapacidad de predecir podría atribuirse a datos espacialmente independientes, datos limitados, espaciado de muestra, valores extremos o comportamiento errático. Whelan y col. (1996) informaron que en campos con menos de 100 muestras solo son apropiados métodos geoestadísticos muy simples, como la distancia inversa. Se necesitan tamaños de muestra de 100 a 500 para métodos geoestadísticos como el kriging. Kravchenko y Bullock, (1998)estudió varias técnicas de interpolación, como kriging ordinario, kriging lognormal y ponderación de distancia inversa, y descubrió que los mejores métodos geoestadísticos a utilizar dependían de propiedades espaciales únicas en cada campo y no podían predecirse por adelantado. McBratney y Pringle, (1999) informaron que el muestreo en cuadrícula de 20 a 30 m generalmente es necesario cuando se aplica un manejo específico del sitio a una resolución de 20 por 20 m.

Como puede verse, ningún tamaño de cuadrícula o técnica de interpolación describe adecuadamente la variabilidad que existe en campos de una población diversa. Si no se toman muestras con una resolución lo suficientemente fina como para capturar la correlación espacial en los datos de nutrientes de los cultivos, los métodos de interpolación y los mapas de aplicación desarrollados a partir de esos métodos no serán válidos ni precisos ( Reich, 2000 ). Sin embargo, el costo asociado con el muestreo de cuadrícula a la intensidad requerida para mapas precisos será prohibitivo en muchos casos.

La implementación de una gestión agrícola y ambiental sostenible requiere una mejor comprensión del suelo a escalas cada vez más finas para la agricultura de precisión (Adamchuk et al. 2010). El muestreo de suelo convencional y los análisis de laboratorio no pueden proporcionar esta información porque requieren mucho tiempo y son costosos. La teledetección del suelo puede superar estas deficiencias porque las técnicas facilitan la recopilación de grandes cantidades de datos espaciales utilizando técnicas más baratas, sencillas y menos laboriosas. La espectroscopia de reflectancia difusa que utiliza energías del infrarrojo cercano visible (vis-NIR) y del infrarrojo medio (IR medio) puede utilizarse para estimar el carbono orgánico del suelo (OC) y la composición de nutrientes del suelo (Stenberg et al. 2010). Estos sensores miden la cantidad de luz que se refleja difusamente del suelo después de que la radiación que contiene todas las frecuencias correspondientes lo ilumina. Los valores de los parámetros no se pueden descifrar directamente de los espectros vis-NIR o mid-IR. Para que sean útiles cuantitativamente, los espectros deben estar relacionados exactamente con un conjunto de muestras de referencia conocidas mediante la calibración de un modelo de predicción, y estas muestras de referencia deben ser representativas del rango de suelos para el que está destinado el modelo. Algunas de las inexactitudes de las calibraciones pueden deberse a la falta de características de absorción suficientes, particularmente en el vis-NIR, y a la gran diversidad de tipos de suelo en los conjuntos de calibración. Al explicarlos e identificarlos, lograremos la máxima capacidad de generalización para la calibración de una propiedad particular del suelo.

Mejores herramientas para VRT: detección remota del suelo
Debido a las limitaciones técnicas y económicas asociadas con el muestreo del suelo de la red descritas anteriormente, se necesitan mejores herramientas para realizar plenamente el potencial que las tecnologías VRT pueden proporcionar. El programa de Persistence Data Mining utiliza sensores remotos del suelo para proporcionar las nuevas y poderosas herramientas necesarias para mejorar la adopción de la agricultura de precisión en la actualidad.

La teledetección es una tecnología que se puede utilizar para obtener varias capas espaciales de información sobre las condiciones del suelo y los cultivos (Adamchuk et al., 2003). Permite la detección y / o caracterización de un objeto, serie de objetos o paisaje sin contacto físico. Normalmente, la detección remota se lleva a cabo colocando un sensor sobre el objeto (objetivo) que se está observando. Las plataformas que soportan los sensores varían, dependiendo de la altitud sobre el objetivo. Hoy en día se utilizan tres plataformas de observación principales para recopilar datos de teledetección: basados ​​en UAV, basados ​​en aviones y basados ​​en satélites. Los sensores terrestres también se han utilizado para determinadas aplicaciones y estudios de investigación específicos.

Los sensores comúnmente utilizados para la teledetección son parte de sistemas pasivos o activos. Los sistemas activos, como el radar, suministran su propia fuente de energía para iluminar las superficies de los objetivos. Los sistemas pasivos, como una cámara fotográfica común, detectan la energía solar reflejada. Aunque se han desarrollado varios conceptos que involucran sistemas activos a nivel de investigación, principalmente los sistemas pasivos se utilizan en aplicaciones comerciales relacionadas con la gestión de sitios específicos.

Durante la última mitad del siglo, la instrumentación de teledetección pasó de sistemas ópticos simples a sensores digitales complejos, lo que permitió un escaneo rápido y de alta calidad de la superficie de la Tierra. Se han desarrollado algoritmos de computación para procesar datos de teledetección y producir diferentes tipos de imágenes. Las resoluciones espaciales, espectrales y temporales son las principales características de cualquier sistema de teledetección.

La resolución espacial se refiere al área más pequeña (píxel) que se puede distinguir en la imagen. Cada píxel se convierte en un punto de datos. Al igual que con la fotografía, la distancia entre el sensor y el objetivo, así como el ángulo de visión, define el campo de visión (es decir, el tamaño del área representada por una sola imagen o escaneo). La mayoría de las imágenes y los conjuntos de datos utilizados en la gestión de un sitio específico tienen resoluciones espaciales que van desde menos de 1 metro hasta 20 metros o más. El tamaño de píxel más pequeño suele ser más caro y requiere más espacio de almacenamiento y potencia de cálculo.

La resolución espectral define la capacidad del sistema para diferenciar entre niveles de radiación electromagnética en diferentes longitudes de onda (porciones del espectro). El número de porciones detectadas del espectro (bandas) y su ancho también caracterizan la resolución espectral del sistema. Algunos sensores (especialmente fotográficos) producen solo imágenes infrarrojas en color, en blanco y negro o en color, mientras que otros permiten registrar respuestas multiespectrales (normalmente menos de 10) o hiperespectrales (pueden ser más de cien). Las imágenes pancromáticas también se pueden utilizar para representar la reflectancia total combinada de bandas visuales e infrarrojas cercanas

Especificaciones de detección remota del suelo
La plataforma Persistence Data Minings utiliza imágenes hiperespectrales de detección remota para mapear nitrógeno, fósforo, potasio, materia orgánica y pH con un sensor remoto constantemente calibrado. La tecnología crea inicialmente un mapa de índice elemental de diferencia normalizada (NDEI) a partir de las imágenes. El NDEI relaciona la reflectancia en la región del infrarrojo cercano (NIR) y

infrarrojo de onda corta (SWIR) para determinar la concentración de nitrógeno total, fósforo, potasio, materia orgánica y pH. Luego, se desarrolla un mapa de potencial de rendimiento espacial a partir de los datos del NDEI. Las imágenes del suelo obtenidas por teledetección pueden ofrecer una alternativa atractiva al uso de métodos estándar de muestreo del suelo. Los mapas de prescripción de detección remota no se ven afectados por las imprecisiones inherentes al procesamiento de laboratorio químico húmedo. En las pruebas de campo, reduce la respiración del suelo, lo que cambia la composición química en el transporte y procesamiento. El análisis de correlación muestra una reducción significativa en el error del usuario en relación con el cuidado de las muestras y la metodología de toma de muestras. Los datos de imágenes permiten la uniformidad del muestreo en todos los tipos de suelo y texturas en un proceso de labranza posterior. Las ecuaciones de regresión derivadas que se utilizan para estimar las concentraciones de nutrientes del suelo también tendrán el potencial de predecir los micronutrientes para aplicaciones de fertilizantes más precisas. Ferguson y col. (2004) sugieren que caracterizar con precisión el potencial de rendimiento dentro de un campo y, por lo tanto, la demanda espacial de N es necesaria para el manejo de N específico del sitio.

Minería de datos de persistencia, recomendaciones espaciales de N, P, K y el futuro
A partir de los datos de sensores remotos del suelo, Persistence Data Mining desarrolla mapas de aplicación de nitrógeno (N), fósforo (P) y potasio (K) de tasa variable. El usuario ingresa las ecuaciones de recomendación N, P y K apropiadas para su área.

Se pueden lograr ahorros en fertilizantes de $ 15.00 a $ 40.00 + por acre utilizando este sistema, así como aumentos de rendimiento del 10 al 13 por ciento. El sistema también es ambientalmente efectivo para reducir la aplicación excesiva de fertilizantes que conduce a la escorrentía y la lixiviación al agua subterránea. Mediante la combinación de un conjunto eficaz de procedimientos bien investigados y documentados, Persistence Data Mining ha desarrollado un sistema de gestión de fertilizantes líder en la industria que puede comenzar a utilizar plenamente el vasto potencial de VRT.

La mercantilización en el sector minorista agrícola está creando un entorno cada vez más plano, la oportunidad de reemplazar los débiles márgenes netos que generan las materias primas con sistemas creativos de valor agregado como Persistence Data Mining con sólidos márgenes netos es prometedora. Una forma en que las empresas pueden tener éxito en un entorno plano es capacitando a sus clientes con tecnologías eficaces. Aquellos que pueden crear valor a través del liderazgo, la colaboración y la creatividad transformarán la industria y fortalecerán sus relaciones con sus clientes existentes. Los últimos veinticinco años en tecnología han sido solo el acto de calentamiento, ahora vamos a entrar en el evento principal, una era en la que la tecnología transformará todos los aspectos de los negocios, todos los aspectos de la vida y todos los aspectos de la sociedad (TL Friedman , 2015).

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La Ciudad de Buenos Aires se extiende sobre una superficie de 203 km2. El 30,4 por ciento de esta superficie (equivalente a 61 km2) presenta cobertura vegetal, definida como la masa vegetal emplazada en suelos absorbentes y no absorbentes, identificables gracias a la fotogrametría.

Desde la Dirección General de Datos, Estadística y Proyección Urbana se releva información de primera mano, complementaria a la provista por otras áreas de Gobierno, y se articula con tecnología aplicada como, en este caso, la fotogrametría aérea que hace posible delimitar con precisión centimétrica las parcelas, manzanas y todo hecho físico sobre el territorio, como plazas, parques y mobiliario urbano.

La cámara del vuelo cuenta, además, con un sensor infrarrojo que permite identificar la masa vegetal con una certeza del 100 por ciento. Gracias a este sensor es posible, no sólo distinguir la vegetación (en color rojizo), sino también conocer su salubridad cuando se manifiesta de forma más brillante, ya que la masa vegetal refleja más fácilmente la energía frente a la luz infrarroja.

El objetivo de este proyecto, como el de cada uno de los que se desarrollan en el área, es la generación de nueva información con valor agregado que permita la toma de decisiones acertadas para la planificación urbana estratégica.

En ese sentido, a partir del Informe de Cobertura Vegetal se puede conocer la cobertura arbórea de los barrios y su continuidad en cada arteria de la Ciudad; entender la relación entre los espacios verdes de acceso libre, restringido y privado; observar su relación con la densidad de población, la morfología de cada zona y los usos del suelo; identificar los sitios con déficit de verde en el espacio público; e incluso estudiar la conformación de los pulmones de manzana o establecer relaciones entre la presencia de masa vegetal, el valor del suelo y los indicadores de sustentabilidad urbana.

En las ciudades la cobertura vegetal no sólo cumple funciones ambientales, sino también sociales. Una buena trama arbórea, por ejemplo, aumenta el bienestar y mejora la calidad de vida de los habitantes, aumenta la infiltración de agua en el suelo y disminuye la temperatura, colabora con la absorción del dióxido de carbono, reduce los niveles de ruido y la contaminación atmosférica, y cumple funciones de tipo arquitectónico como dar privacidad, enfatizar vistas y reducir la luz intensa.

En definitiva, una ciudad más verde, es una ciudad más habitable. Por eso, en línea con los Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS), la Ciudad se compromete a trabajar en la generación de nuevas hectáreas de espacio verde público de calidad y el fortalecimiento de la cobertura vegetal para lo cual es indispensable un diagnóstico adecuado; y es frente a ese desafío que este Informe se convierte en una herramienta que facilita información territorial clave para la formulación de metas claras y la generación de indicadores para el control y medición de resultados de la gestión pública.

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La agricultura de precisión no es un concepto nuevo con vistas a generar una nueva agricultura sostenible. Su puesta en marcha comenzó ya en la década de los noventa del siglo pasado, con la emergencia de nuevas tecnologías (GPS, SIG, sensores que estiman ciertas variables en tiempo real, imaginería satelital muy detallada, etc.) y herramientas matemáticas (como la geoestadística). Podemos señalar que tal aproximación ha sido más ampliamente aceptada en países del mundo anglosajón, tales como lo son EE.UU. y Australia, en donde ya existen algunos Institutos de investigación en esta materia. Sin embargo, no ha ocurrido lo mismo en Europa y otros continentes. Como veremos hoy, no es oro todo lo que reluce. Subyacen varios problemas, unos derivados de las propias limitaciones instrumentales, otros que devienen de su alto coste y finalmente están algunos de índole más mezquinas que también abordaremos. Desde un punto de vista edafológico o pedológico, de nuevo nos encontramos con la obsesión de los edafometras por desbancar del poder a los colegas de la edafología clásica y no siempre con razón, sino por mera ambición. La agricultura de precisión nace pues con vistas a aplicar todas las nuevas tecnologías al ámbito de la gestión del agro. Sin embargo, como su denominación en inglés explicita con toda claridad (“precision farming”), que su principal objetivo “debieran ser” las granjas o parcelas altamente productivas, pero no los territorios amplios y con más limitaciones a la hora de obtener generosas cosechas. Del mismo modo, sus altos costes y sofisticada tecnología impide que pueda utilizarse en numerosos países, ni falta que suele hacer “salvo excepciones”. Empero los susodichos edafometras pretenden engañar al personal cuando insisten en que tales perspectivas reemplazan otro tipo de productos y metodologías más clásicas. Con tal motivo, fusionan tres elementos distintos en un mismo paquete: (i) la susodicha agricultura de precisión, la cartografía digital de suelos (“digital soil mapping”) y (iii) ciertos productos derivados de la última que han convenido en llamarse mapeo predictivo digital (“predictive digital soil mapping”). Veamos pues tanto los pros como los contras, así como las ansias de poder que subyacen bajo esta iniciativa por parte de algunos colegas. ¡Mucho cuidado!.

Agricultura de Precisión. Fuente: Precision agriculture

research at the Centre is sponsored by New Holland SA.

Buscando por este vocablo en la Web en Español aparecen bastantes textos, pero a su vez pocos de ellos son críticos. Sin embargo el capítulo de Wikipedia es bastante ilustrativo y nos servirá tanto como punto de partida como de llegada a la meta. Eso sí, iremos implementando los pasajes que aquí recojo (todos los de la enciclopedia, para ser más explícitos) del material mentado con lo que no suele decirse al respecto. Veamos pues que aporta Wikipedia.

La agricultura de precisión es un concepto agronómico de gestión de parcelas agrícolas, basado en la existencia de variabilidad en campo. Requiere el uso de las tecnologías de Sistemas de Posicionamiento Global (GPS), sensores, satélites e imágenes aéreas junto con Sistemas de Información Geográfico (SIG) para estimar, evaluar y entender dichas variaciones. La información recolectada puede ser usada para evaluar con mayor precisión la densidad óptima de siembra, estimar fertilizantes y otras entradas necesarias, y predecir con más exactitud la producción de los cultivos.

Comentario 1: Como podéis observar, la implementación de un sistema de esta guisa requiere hacer uso de alta tecnología, lo cual demanda tanto cuantiosos recursos económicos, como una elevada cualificación técnica. Más aun, si se pretende aplicar a países pobres y en vías de desarrollo, en donde la adquisición y mantenimiento del instrumental adolece de graves dificultades…….. Pero nos referimos, no lo olvidemos a la mayor parte de los agricultores mundiales, no a unos pocos “escogidos” por la diosa fortuna de los países ricos. No obstante, tampoco aquí termina el asunto. Debemos reiterar hasta la saciedad que, por su naturaleza, se trata de gestionar parcelas de granjas de elevadísimo rendimientos (ya que de otro modo no puede justificarse tal dispendio). Por tanto, los servicios oficiales de la mayor parte de los estados a penas pueden ofrecer asesoramiento, con la salvedad de los que demanden los terratenientes más adinerados. Tal hecho exige que, entre el personal laboral del pedio debe haber algunos trabajadores de un nivel altamente cualificado tanto en agronomía, como en todo el instrumental comentado. Este último necesita ser actualizado con excesiva frecuencia, como resultado de la agresividad del mercado a la hora de vender nuevos productos, muchos de los cuales no son compatibles con los precedentes. Resumiendo, hoy por hoy la agricultura de precisión tan suelo puede implantarse por lo general en países ricos y en sus lares de mayor productividad, por lo que buena parte de la producción agropecuaria queda descartada. Continuemos con la narración de Wikipedia

La agricultura de precisión tiene como objeto optimizar la gestión de una parcela desde el punto de vista

1. Agronómica: ajuste de las prácticas de cultivo a las necesidades de la planta (ej: satisfacción de las necesidades de nitrógeno).

2. Mediombiental: reducción del impacto vinculado a la actividad agrícola (ej: limitaciones de la dispersión del nitrógeno).

3. Económico: aumento de la competitividad a través de una mayor eficacia de las prácticas (ej: mejora de la gestión del coste del estiércol nitrogenado).

Además, la agricultura de precisión pone a disposición del agricultor numerosas informaciones que pueden:

1. Constituir una memoria real del campo.

2. Ayudar a la toma de decisiones.

3. Ir en la dirección de las necesidades de rastreabilidad.

Comentario 2: Si nos fijamos en los tres primeros ítems se habla de optimizar la eficiencia que muestra este sistema tecnológico en el uso de agroquímicos, ya sean fertilizantes o pesticidas. De este modo, el agricultor ahorra “pasta” y el medio ambiente se contamina mucho menos. En principio podríamos decir que se trata de una de sus principales ventajas, y que no es baladí, por cuanto tal contaminación ha devenido en una pandemia global que pone en riesgo toda la biosfera. Ahora bien, por lo dicho ene. Comentario 1, lo que personalmente me pregunto es si en lugar de tanta sofisticación fuera del alcance de la mayoría de los productores agrícolas del planeta, no debiéramos investigar imperativamente en una generación de agroquímicos menos nocivos, asociados a una “verdadera agricultura” sustentable y basada en principios ecológicos que pudiera alcanzar a un mayor número de granjeros. Mantengo la opinión de que en un país desarrollado como España la mayor parte de los paisanos se volverían locos con tanta tecnología, y el precio….. sólo permisible, para las producciones y suelos de mayor calidad y no para la mayor parte de los terrenos de cultivo.

Agricultura de precisión Precision farming. Fuente: Mosti

Desde luego, no se puede negar a que tal tipo de gestión ayude a la toma de decisiones. Sin embargo muchas de ellas dependen de las fluctuaciones del mercado y no del modo en que se producen las cosechas. Sigamos pues con lo narrado por Wikipedia.

Podemos distinguir cuatro etapas en la implementación de técnicas de agricultura de precisión que tome en consideración la heterogeneidad espacial:

Puesta en evidencia de la heterogeneidad de los rendimientos sobre una parcela

El dominio del espacio de trabajo es una exigencia previa a esta nueva aproximación agrícola; se requiere este dominio tanto al nivel de las imágenes de satélite como al del parcelario: es la operación de georeferencia. Los datos del rendimiento pueden ser adquiridos por diferentes medios: captadores de rendimiento sobre cosechadora, cubierta vegetal o índice foliar por vía aérea o de satélite.

Caracterización de esta heterogeneidad

Los orígenes de la diversidad son múltiples: clima (granizo), suelo (textura, profundidad, contenido en nitrógeno), practicas de cultivo, malas hierbas, enfermedades. Los indicadores permanentes (esencialmente vinculados al suelo) informan al agricultor de los principales datos constantes del entorno. Los indicadores instantáneos le informan del estado del cultivo (desarrollo de enfermedades, estrés hídrico, estrés nitrogenado, daños provocado por las heladas). Las informaciones pueden llegar de estaciones meteorológicas, de captadores (conductividad eléctrica del suelo, detección a simple vista).

Comentario 3; Y aquí topamos con “la madre del cordero”. Por un lado debe realizarse previamente un relevamiento (inventario georeferenciado y/o cartografía) muy detallado de la parcela. Resulta necesario recordar aquí que se requieren conocer las propiedades del suelo a intervalos espaciales muy finos. Debido a que los mapas tradicionales no suelen ser muy aptos para alcanzar tal precisión, entra en juego la geoestadística de variables concretas a estimar, las cuales dependerán del tipo de suelo y cultivo. Los edafometras que son los que realizan tales mapas y principales valedores de tal tipo de gestión, suelen muestrear exclusivamente unas pocas variables, generalmente de los horizontes superficiales y como mucho a profundidades estándar, soslayando los horizontes profundos que son tan importantes como los superficiales. Estos “expertos en matemáticas” demandan la toma y análisis de una ingente cantidad de muestras previas a implementar el sistema, siendo la información sesgada y pobre desde muchos puntos de vista. Pueden alegar que los sensores (como los de humedad y temperatura) dan cuenta en tiempo real de las condiciones de humedad etc. Pero el suelo es muy heterogéneo, tanto en superficie como en profundidad, por lo que la parcela terminará repleta de estos artefactos, etc. Todo este trabajo requiere también que el agricultor disponga de una buena cantidad de “pasta” para contratar a tales profesionales. Si adicionalmente sopesamos la necesidad de un experto para identificar las plagas y malas hierbas (existentes o potenciales), habría que contratara también a fitopatólogos, malherbologos, etc. Vamos, como si las parcelas fuera el jardín de un palacio presidencial. Obviamente no suele llegarse a tal extremo pero…….. resulta evidente que todo este andamiaje queda fuera del alcance de la mayor parte de los agriculturas y de los productos alimentarios que se comercializan actualmente. Campo abonado para las multinacionales y prohibitivo en una buena parte de los países, e incluso la mayoría de los predios de los desarrollados.

Parcelas analizadas mediante agricultura de precisión

Fuente: Earth Observatory NASA

Toma de decisión

La actitud a adoptar ante la heterogeneidad descubierta puede estar basada en modelos de ayuda a la decisión (modelos agronómicos de simulación de los cultivos y modelos de preconización). Sin embargo, le corresponde al agricultor tomar la decisión final, en función del interés económico y del impacto sobre el medioambiente.

¡Vaya por dios!. El paisano también debe adquirir a la compra y manejo de sistemas expertos que le ayuden a tomar decisiones. Más que unos pocos técnicos lo que necesita la finca es edificar un Instituto y contratar a un buen número de investigadores y personal técnico cualificado, a no ser que se deje aconsejar por alguna multinacional que………. ¿Le dejarían estos tomar una decisión que no correspondiera a la de sus propios intereses?

Puesta en marcha de las prácticas para paliar a estas diversidades

Las nuevas tecnologías de la información (NTIC) permiten la modulación de las operaciones de cultivo dentro de la parcela, incrementando la fiabilidad agronómica y facilitando esta posibilidad al agricultor. La puesta en práctica de las decisiones de modulación necesita material agrícola apropiado. Hablamos de tecnología agrícola de índices variables (ejemplo de modulación: siembra a densidad variable, aplicación de nitrógeno, aplicación de productos fitosanitarios). La puesta en marcha de la agricultura de precisión necesita los instrumentos siguientes:

1. Sistema de posicionamiento (por ejemplo el receptor GPS que utiliza las transmisiones por satélite para determinar una posición exacta sobre la tierra);

2. Sistemas de información geográfica (SIG): software que ayuda a transformar todos los datos en mapas topográficos inteligibles;

3. Material agrícola que utiliza la tecnología de los índices variables (sembradora).

Maquinaria ligera!!!!!! Para agricultura de Precisión

Fuente DBU

Comentario 4: Adelantemos que lo más económico será adquirir los GPS. Es cierto que las imágenes satelitales comienzan a ser de libre acceso, pero también lo es que con vistas a introducirlas en un SIG tiene que comprarse este y saber interpretar aquellas. Los últimos no son tan económicos, y desde luego su utilización requiere un adiestramiento intenso y prolongado, inundándose el marcado cada año de nuevos productos y desechando muy pronto los viejos (pocos años) que ya no son aptos para integrar toda la información que reclama la agricultura de precisión. De nuevo, el negocio sería para las multinacionales o consultorías locales altamente cualificadas, todo ello pagado por un agricultor adinerado, por supuesto. Otra alternativa es que el dueño tenga una familia más bien numerosa y que todos ellos vayan a una Escuela de Ingeniería Avícola Y/o facultad de agronomía, para luego retornar a la finca de papá a resolverle el lío en que se ha metido.

Sistemas de medición sobre cultivo, particularmente nuevas herramientas da carácter no destructivo para manejo en campo, lo cual permite la obtención de variable asiociadas a calidad y rendimiento del cultivo durante su desarrollo. un ejemplo de esto lo constituye las tecnologías de evaluación de espectroscopía en el infrarrojo cercano, (NIR), por sus siglas en inglés.

Comentario 4: Sin comentarios (jajajaja)

Situación actual de la agricultura de precisión

La utilización de las técnicas de la agricultura de precisión presentan los problemas siguientes:

1. Acceso a la información limitada (equipo informático, conexión a Internet a en las zonas rurales)

2. Oferta reducida en torno a las nuevas tecnologías (captadores de rendimiento, GPS)

3. Falta de compatibilidad entre los materiales existentes (necesidades de normas comunes para el intercambio de datos)

4. Opciones limitadas en instrumentos de ayuda la decisión adaptados al intra-parcelario

5. Necesidad de tiempo para la puesta en evidencia de las variaciones (varios años)

6. Coste de puesta en marcha de las modulaciones

7. Barreras psicológicas

Cápsula tipo espacial en maquinaria pesada para agricultura

de precisión. Fuente: Living on Earth

Comentario 5: ¿Hace falta añadir alguna reflexión adicional?. Quizás si, en lo que se refiere a las barreras psicológicas. ¿Y de las económicas? ¿Y de la cualificación?……………

Estas técnicas son cada vez más utilizadas en EE.UU., y apenas empiezan a aparecer en el mercado europeo. La agricultura de precisión es una vía cada vez más explorada, porque permite optimizar los rendimientos, administrar mejor los costes de producción y limitar el impacto de ciertas poluciones. El principio de la agricultura de precisión es aportar la buena dosis, en el buen lugar y en el momento adecuado.

No obstante, los detractores sostienen que todavía no se ha demostrado el interés económico de la agricultura de precisión. El coste de los equipos informáticos y del software SIG, asociado con precio de un GPS y de un captador de rendimiento se acerca a los 15.000 euros. Esto corresponde al importe que debe desembolsar un agricultor para adquirir el material necesario para realizar el estudio de las diversidades sobre las tierras de su explotación. Además, la puesta en marcha de la modulación necesita datos muy costosos como fotos aéreas o de satélite. Por fin, el beneficio ambiental es difícilmente medible. En efecto, si uno de los objetivos puede ser disminuir la dosis en nitrógeno sobre una zona a rendimiento débil, el riesgo es aumentarle en una zona a rendimiento fuerte, con el fin de optimizar la productividad; esto puede implicar, por ejemplo, necesidades más importantes en productos fitosanitarios. Por otra parte, algunos consideran que el control del desarrollo de las culturas por avión no constituye un beneficio de un punto de vista ambiental.

Comentario 6: ¿15 mil Euros?. ¡Pues va a ser que no!. ¿Y el precio de la cartografía geoestadística, asesoramiento técnico altamente cualificado, reemplazo de los sensores que se deterioren, nuevos softwares, imaginería satelital, etc., etc., etc.,? ¡Menos lobos caperucita!

La aplicación de conceptos de agricultura de precisión usualmente se considera relativo a la agricultura sostenible. Esta pretende evitar la aplicación de las mismas prácticas a un cultivo, sin tener en cuenta las condiciones locales de suelo y clima y puede ayudar a evaluar situaciones locales de enfermedad.

Comentario seis: Ya estamos con el vocablo de marras, la agricultura sustentable. Como ocurre con el caso del cambio climático, en aras de la sustentabilidad, se nos quieren vender todo tipo de tonterías. Reitero que la agricultura de precisión no lo es en contextos muy concretos. Empero a nivel regional, y más aun nacional, no soluciona ningún problema de sostenibilidad. Fijaros en algunas de las fotos a cerca de la maquinaria pesada que suele ir asociada (compactación y/o degradación física del suelo) y la cabina repleta de artilugios del agricultor (que necesita saber más que muchos investigadores como yo). En el mejor de los casos, contaminarán menos los agricultores ricos. Y eso suponiendo que soslayemos la cantidad de basura electrónica y que el rendimiento de los cultivos sea elevadísimo.

La agricultura de precisión puede ser usada para mejorar un campo o administrar un cultivo desde diferentes perspectivas:

1. Perspectiva agronómica: ajuste de prácticas culturales para tomar en cuenta las necesidades reales del cultivo (e.g., mejores manejos de la fertilización)

2. Perspectiva técnica: mejor administración del tiempo a nivel de cultivo (e.g. planificación de actividades agrícolas)

3. Perspectiva ambiental: reducción de impactos agrícolas (e.g. mejor estimación de necesidades en nitrógeno implica menos nitrógeno liberado al ambiente)

4. Perspectiva económica: incremento en el producto de salida o reducción de insumos, incremento de la eficiencia (e.g. bajos costos de fertilización con nitrógeno)

5. Otros beneficios para el agricultor son tener una historia de sus prácticas agrícolas y sus resultados, ayudarlo en la toma de decisiones y en el seguimiento de exigencias (como las que se requieren cada vez más en los países desarrollados).

Véase también

Cronología de las tecnologías de la agricultura y alimentación

Sistemas de Información Geográfica

Enlaces externos

Agricultura de Precisión

Agricultura de Precisión Progap INIA Chile

Obtenido de “http://es.wikipedia.org/wiki/Agricultura_de_precisi%C3%B3n“

Comentarios finales: A mi me gustaría saber si este tipo de discurso, muy en boga actualmente, procede de mentes mal intencionadas, de personajes que viven en el limbo (desde luego no en la realidad terrenal), de “Alicia en el País” de las Maravillas, o de intereses empresariales y colegiales más oscuros: hablamos del sector duro de los edafometras, entre otros. Lo más desagradable es que este colectivo va a aplicar ciertas técnicas a análisis territoriales de escala global (gracias a los generosos fondos de la Fundación de Belinda y Billy Gates), alegando que los mapas de suelos convencionales no son útiles y con su cartografía lograrán paliar parte de los males del agro tercermundista. Jajajajaja. Ya hablaremos del tema tras tocar la cartografía o mapeo digital de suelos, etc. Y lo peor de todo es que si no se frenan sus artimañas frontalmente, terminarán por destruir la pedología o edafología institucionalizada ¿verdad McB?. Reitero, por enésima vez, que se trata de una gestión adecuada para situaciones muy concretas. Sin embargo, los problemas de solucionar la producción mundial de alimentos pasa por otros caminos muy lejanos por el emprendido por los “apolo”getas” de los países ricos. Eso sí, si un colega intenta publicar en una revista de prestigio algo más racional pero económico, seguro que tendrá mayores dificultades que esta banda, ya que “la tecnología viste mucho”. Tampoco nos olvidemos que los adalides de esta propuesta se han encaramado a la cabeza de las editoriales de varias de las revistas más prestigiosas del mundo en la ciencia del suelo. Y por eso…… la agricultura de precisión la venden como si fuera maná caído del cielo. Falacia total.

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Se analizan las variaciones espaciales y temporales en la distribución de las plántulas de malezas en los campos arables. Se describe cómo se pueden evaluar las distribuciones de malezas mediante muestreo manual de la cuadrícula y utilizando tecnologías de sensores del rango cercano. Se calcula el potencial de ahorro de herbicidas utilizando el manejo de malezas específico del sitio en diferentes cultivos. Se presentan dos enfoques diferentes para el control de malezas en sitios específicos. En primer lugar, un enfoque fuera de línea basado en mapas de distribución de malezas georreferenciados y, en segundo lugar, un enfoque en tiempo real que combina tecnologías de pulverización de parches y sensores. Las reglas de decisión para la fumigación de parches deben tener en cuenta la densidad, la cobertura y los efectos de la pérdida de rendimiento por especies de malezas, sus etapas de crecimiento y los costos de control de malezas. El ahorro de herbicidas mediante el control de malas hierbas de precisión varió del 20 al 70%. La fumigación de parches en tiempo real es el tratamiento más económico seguido del control de malezas específico del sitio basado en mapas. Las aplicaciones uniformes de herbicidas y los tratamientos incontrolados dieron el menor rendimiento económico. Varios estudios demostraron que la distribución de las especies de malezas se mantuvo estable a lo largo del tiempo cuando se realizaron aplicaciones de herbicidas específicas para el sitio basadas en umbrales económicos de malezas.

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