Un rosario de avances en los últimos años ha obligado a cambiar las tradicionales teorías que sobre la agricultura manejamos durante siglos. La hemos visualizado como un medio esencial para la subsistencia, y no nos ha quedado más remedio que adaptarla para sobrevivir. Al tiempo, nos hemos sumergido en una era de la información donde las tecnologías ocupan un lugar clave. Si sumamos este fenómeno a la agricultura como industria, podremos comprender cómo la información, así como los datos en tiempo real, se han convertido en la base de la toma de decisiones del sector agrícola.

¿Quieren saber por qué?, ¿conocen el papel que cumple el Big Data en la agricultura?, ¿saben cuáles son las herramientas más utilizadas para su obtención?

¡Cambiar para mejorar es nuestro principal desafío!

La aportación del Big Data en la agricultura
Hablar de Big Data implica hablar de grandes cantidades de datos. Es curioso. Encabezábamos este artículo con una pregunta cuando lo único que pretendemos es dar respuesta a uno de los mayores interrogantes que nos traen los avances tecnológicos en la agricultura.
¿Qué nos aporta el Big Data? Las respuestas podrían ser múltiples partes que se van encadenando: el Big Data nos aporta información, la información nos aporta precisión, la precisión nos lleva a tomar decisiones concretas, las decisiones concretas nos permiten acertar, el acierto en nuestras decisiones permite el aumento de la productividad, etc.

Así hasta conseguir los resultados esperados. A continuación, y para que no se nos quede ninguna información en el tintero, vamos a explicarles punto por punto las principales aportaciones del Big Data en el sector agrícola:

Visualizar todos y cada uno de los parámetros productivos de sus explotaciones en tiempo real.
Mejorar el proceso de toma de decisiones gracias a la incorporación de datos sobre los cultivos.
Aumentar la productividad, al saber cómo actuar en cada momento sobre las explotaciones agrícolas.
Actuar de forma apropiada sobre los cultivos y adecuar la recolección al tiempo que le corresponde.
Optimizar el conjunto de las operaciones que se llevan a cabo en la finca y sobre los cultivos.
Tomar decisiones específicas sobre cada una de las parcelas y ajustar cada tarea a cada porción.
Ahorrar costes y contribuir al cuidado del medio ambiente, sobre todo por el uso medido de agroquímicos.
Ahorrar agua, pues ya existen herramientas que nos aportan datos sobre la humedad del suelo en todo momento. ¡El agua no se desperdicia!
Mejor calidad de los alimentos, así como la trazabilidad de los productos. Todas las fases de estos quedan perfectamente registradas en una plataforma.
La agricultura es una fuente de riqueza. ¡Obtengan los beneficios que merece su esfuerzo!

Las herramientas más utilizadas en la obtención de datos
No estaríamos lejos de la realidad si afirmásemos que el Big Data es un concepto de moda. En la actualidad, contar con la gestión y el análisis de grandes volúmenes de datos, que no pueden ser tratados de manera convencional, se ha convertido en la principal forma de tomar decisiones, incluso en tiempo real. Por eso, contar con las herramientas necesarias ya se ha convertido en un reto en sí para los profesionales de la agricultura. Te contamos cuáles son las más utilizadas en la actualidad:

Teledetección agrícola. Permite la adquisición de información a pequeña o gran escala de las explotaciones agrícolas y se manifiesta mediante aquellos instrumentos que cumplen con las características necesarias:
Drones. Es la herramienta más utilizada cuando de obtener información exacta de una parcela se trata. Han hecho posible la agricultura de precisión y permite a los profesionales agrícolas conocer rápidamente cuáles son las zonas de cultivo que necesitan mayor fumigación, las áreas en las que escasea menos, etc.
Satélites. Permiten observar un conjunto del terreno con una alta resolución y obtener datos de ayuda sobre las explotaciones para hacer una evaluación y control de los recursos. Gracias a esta herramienta es posible hacer revisitas diarias y obtener información de vigor de sus cultivos día a día.
Mapeado de suelos. Esta herramienta está perfectamente diseñada para identificar el tipo de terreno más apropiado. Permite conocer con detalle el suelo en el que se trabaja, planificar deforma eficiente el tipo de plantación, riego, fertilización y enmiendas, así como optimizar el uso de fertilizantes y agroquímicos.
Sensores instalados en planta y suelo. Nos referimos a las sondas de humedad, dendrómetros, temperatura, presión, y toda una serie de sistemas que nos permiten medir y controlar lo que ocurre en determinadas zonas de nuestra explotación.
¿Quieren saber cuál es nuestra conclusión?
A medida que avanzamos, el Big Data va cobrando más importancia y más presencia. Su finalidad recopiladora y analítica pone al alcance de los profesionales agrícolas la capacidad de hacer de sus explotaciones un camino directo hacia el éxito. ¿Cuántas veces se han preguntado cómo podían aumentar la productividad?, ¿cuánto esfuerzo han invertido sin saber si así obtendrían los resultados esperados?, ¿cuánto dinero han gastado en fertilizantes y riego sin saber la cantidad exacta que debían invertir?

Llegados a este punto, solo nos queda decirles que el Big Data es una oportunidad perfecta para dar por superado uno de los principales retos de la agricultura. Contar con una plataforma nutrida por diferentes herramientas, tales como drones, satélites o mapeado de suelos, permite actuar de manera precisa sobre las explotaciones, aumentar la productividad, ahorrar costes y, en definitiva, alcanzar todos aquellos objetivos que, hasta ahora, venían siendo utópicos.

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Se puede analizar una muestra de suelo para determinar su composición, niveles de nutrientes y características como el equilibrio del pH. Las pruebas de suelo generalmente se llevan a cabo como parte de un programa, que consta de cuatro fases: 1) muestreo del suelo; 2) análisis de muestras; 3) interpretación de datos y 4) recomendaciones de manejo del suelo. Las pruebas de suelo pueden ayudar a determinar los niveles de fertilidad del suelo e identificar deficiencias de nutrientes, toxicidades potenciales y oligoelementos. También son importantes para monitorear las etapas de degradación de la tierra, [1] actuando como un primer paso en la defensa mediante la recopilación regular de información en la que basar la gestión de la tierra y las decisiones sobre fertilizantes a lo largo del tiempo.

En los países desarrollados, las pruebas de suelo se realizan con mayor frecuencia en laboratorios. Las muestras de suelo de África a menudo se envían a laboratorios, incluso tan lejanos como Europa. Para los pequeños agricultores en áreas rurales remotas, los kits de prueba de campo pueden ser más apropiados, pero aún no están ampliamente disponibles y también requieren capacitación para interpretar correctamente los resultados. Las mejoras en los servicios de extensión y las instalaciones de análisis de suelos locales permitirían a los agricultores comprender mejor sus tipos de suelo y las deficiencias de nutrientes para minimizar la cantidad y los tipos de fertilizantes que necesitan comprar y usar.

CONTRIBUCIÓN A LA INTENSIFICACIÓN SOSTENIBLE
El análisis del suelo contribuye a la intensificación sostenible, ya que ayuda a producir más con menos; minimizando las deficiencias de nutrientes, reduciendo costos y limitando el daño ambiental mediante el uso específico y preciso de insumos. Por ejemplo, bajo la dirección de la Agencia de Transformación Agrícola de Etiopía ( ATA ), los agricultores que cultivan maíz híbrido en Etiopía pudieron alcanzar de 6 a 8 toneladas por hectárea, alcanzando el promedio europeo, cuando aplicaron un equilibrio adecuado de NPK (nitrógeno, fósforo y Potasio). Esto se combinó con el boro que, después de las pruebas de suelo, se determinó que era deficiente en la región. [2] El análisis del suelo actúa como un precursor natural de la microdosificación ; la identificación de áreas de baja productividad permiteaplicación precisa de entradas directamente al área objetivo. Esto reduce los costos de los insumos para el agricultor y contribuye a mejorar la seguridad alimentaria y la nutrición con mayores rendimientos, al tiempo que promueve mejores prácticas ambientales.

BENEFICIOS Y LIMITACIONES
FORMACIÓN
La Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación ( FAO ) identificó las principales limitaciones de las pruebas de suelo como la financiación inadecuada para el equipo y la falta de personal capacitado. Muchos países africanos tienen serios problemas para proporcionar servicios de asesoramiento eficaces sobre la gestión de los recursos del suelo a los agricultores, incluso después de haber establecido laboratorios de análisis de suelos y aguas (SWL). Si los datos de la prueba son inexactos, la interpretación es inútil, engañosa y costosa para los agricultores que adoptan recomendaciones basadas en datos inválidos. [3] Los servicios de extensión para análisis de suelos en África son limitados y la mayoría de los agricultores no están capacitados para interpretar los resultados, una causa subyacente de la adopción limitada de análisis de suelos en África.

Existe una gran necesidad de capacitación adecuada y efectiva por parte del personal de laboratorio de los extensionistas y agricultores para un diagnóstico simple. [4] Trabajando para revertir la situación está el Programa de Salud del Suelo de la Alianza para una Revolución Verde en África ( AGRA ) . AGRA ha capacitado a 4.800 extensionistas y 134.000 agricultores líderes, al tiempo que ha apoyado a más de 170 estudiantes, la mitad de los cuales son mujeres, para que estudien ciencias del suelo y agronomía en universidades africanas. [5]

COMUNICACIÓN DE RESULTADOS
La incapacidad de obtener las características del suelo de forma rápida y económica sigue siendo una de las mayores limitaciones para las pruebas de suelo en los países pobres [6] . En muchos países, las demoras de hasta 6 meses en el envío de los informes de laboratorio y las recomendaciones a los agricultores son comunes [7] . La organización de cursos de formación locales y más frecuentes para desarrollar la capacidad local puede reducir estos retrasos. Organizar el intercambio de muestras entre laboratorios o establecer un laboratorio de referencia central en el país puede mejorar la precisión de los datos [8] .

COSTO
Una alternativa potencial a las pruebas de suelo de laboratorio es el uso de kits de prueba de campo. Los agricultores se benefician porque son simples, rápidos y convenientes de usar. Una prueba de nitrógeno (N), fósforo (P) y potasio (K) se puede completar en menos de cinco minutos y el kit se puede llevar fácilmente a lugares rurales remotos. En su forma actual, estos kits de análisis de suelos son relativamente nuevos y no están disponibles en el mercado. Cuando estén más disponibles, se espera que sean alternativas más baratas y rápidas a las pruebas de laboratorio.

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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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Los principios de las 4R pueden parecer bastante simples: use la fuente correcta de nutrientes, a la tasa correcta, en el momento adecuado y en el lugar correcto, pero ¿cómo se asegura de tener todas las 4R ‘perfectas’?

La innovación de la agricultura de precisión no solo está ayudando a que los productores sean más productivos; también ayuda a determinar los indicadores de rendimiento al medir el éxito de la administración de nutrientes.

Desde un punto de vista económico, es fácil ver los beneficios de usar herramientas agrícolas de precisión; Teniendo en cuenta el tipo de cultivo, la composición de nutrientes del suelo en el que se cultiva y las áreas específicas del campo que necesitan atención, los productores pueden optimizar sus aplicaciones y aumentar las ganancias.

Pero desde una perspectiva ambiental, la agricultura de precisión tiene la ventaja adicional de proporcionar una forma de medir el desempeño de la sostenibilidad en términos de los principios de las 4R. Así es cómo:

La fuente correcta

La agricultura de precisión puede ayudar a determinar el mejor producto para su campo para garantizar que haya un suministro equilibrado de nutrientes disponibles para el cultivo. Si bien esto marcará la diferencia en la efectividad de la absorción y el crecimiento de una planta, también minimiza la posibilidad de que los nutrientes se escapen al medio ambiente como contaminación.

Al ritmo correcto

Lograr un equilibrio entre lo que los cultivos necesitan para prosperar y la cantidad de nutrientes que el suelo necesita ser suplementado puede ser complicado, pero esto brinda una gran oportunidad para utilizar herramientas de agricultura de precisión como el análisis del suelo. Un análisis más preciso puede ayudar a lograr este equilibrio. El equilibrio adecuado de nutrientes no solo beneficiará a los cultivos, sino que también reducirá la probabilidad de que los nutrientes se desperdicien y posiblemente afecten al medio ambiente.

En el lugar correcto

Ya sea que tenga un acre o 1,000 acres, el uso de herramientas de agricultura de precisión como los sistemas de posicionamiento global (GPS) para ayudar a guiar las aplicaciones de nutrientes específicas del sitio lo ayudará a colocar los insumos donde se necesitan y reducir la posibilidad de aplicaciones ‘fuera del objetivo’.

En el momento adecuado

Dicen que el tiempo lo es todo, pero la agricultura de precisión lleva eso a otro nivel. Al tener en cuenta una variedad de factores, como la absorción del cultivo y la logística de las operaciones de campo, decidir cuándo aplicar los nutrientes no solo afectará el resultado del cultivo, sino que también reducirá el nivel de riesgo ambiental asociado con la pérdida de nutrientes.

Entonces, ¿cuál es una forma de saber que está haciendo un buen uso de los principios de las 4R? Al utilizar la agricultura de precisión, la medición del éxito de los objetivos de los cultivos también puede proporcionar indicaciones mensurables de qué tan bien una operación gestiona la administración de nutrientes 4R.

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La comida es quizás el producto consumible más conocido, y las leyes económicas de la oferta y la demanda apuntan a un punto de dolor emergente como ninguno que hayamos visto en la historia reciente. Para combatir este problema inminente, la industria agrícola está adoptando tecnología, gran parte de la cual es similar a la que se encuentra dentro de los teléfonos inteligentes que usamos hoy, dando lugar al mercado de agricultura de precisión.

El problema

La esperanza de vida promedio actual en los EE. UU. Es de 78,8 años según un Centro Nacional de Estadísticas de Salud, que estaba a la par con los 78,6 años en Europa informados en 2019. En comparación, los datos históricos de las Naciones Unidas revelan la esperanza de vida en 1950 fue de 65 años en las regiones más desarrolladas del mundo y 42 en las menos desarrolladas. El aumento se debe a varios factores, incluido un estilo de vida más saludable, que en sí mismo suma 6,3 años para los hombres y 7,6 años para las mujeres, según los hallazgos del Biobanco del Reino Unido.

Al mismo tiempo, la División de Población de las Naciones Unidas espera que la población mundial alcance los 10.900 millones para fines del siglo actual en comparación con los 7.800 millones en 2020. El aumento de los ingresos disponibles entre la creciente población está fomentando una mayor demanda de proteínas complejas. Más personas que viven más tiempo plantea un desafío para el aspecto de la dieta nutritiva de ese estilo de vida más saludable, dado que la tierra cultivable por persona se está reduciendo.

Según la FAO, la tierra cultivable por persona se situó en 0,23 hectáreas (ha), frente a las 0,38 ha en 1970 y se espera que caiga a 0,15 ha por persona en 2050. En Tematica describimos esa situación como un punto crítico, y puntos débiles tienden a dar lugar a soluciones. En este caso, significa que debemos hacer un mejor uso de nuestras tierras de cultivo existentes, y eso ha llevado a los agricultores a adoptar tecnología para aumentar los rendimientos y al mismo tiempo ayudar a administrar los costos.

Esta ola de tecnología y agricultura ha dado lugar al mercado de la agricultura de precisión, que se espera que alcance los $ 12,9 mil millones para 2027, según Grand View Research, frente a los $ 9,65 mil millones en 2019.

¿Qué es la agricultura de precisión?

Según la Sociedad Internacional de Agricultura de Precisión, “La agricultura de precisión es una estrategia de gestión que recopila, procesa y analiza datos temporales, espaciales e individuales y los combina con otra información para respaldar las decisiones de gestión de acuerdo con la variabilidad estimada para mejorar la eficiencia del uso de recursos, la productividad, calidad, rentabilidad y sostenibilidad de la producción agrícola ”.

En otras palabras, se trata de utilizar herramientas de alta tecnología para generar mayor rendimiento con menos recursos y minimizar cualquier daño potencial.

¿Qué tan importante es esto? El Foro Económico Mundial estima que si solo entre el 15% y el 25% de las granjas adoptaran técnicas de agricultura de precisión, el rendimiento mundial de los cultivos podría aumentar entre un 10% y un 15% para 2030 y, al mismo tiempo, reducir las emisiones de gases de efecto invernadero y el uso del agua en un 10%. y 20% respectivamente.

Eso suena genial, pero ¿realmente necesitamos hacer esto?

Hoy en día, el suelo se erosiona hasta 100 veces más rápido de lo que se forma. Algunas investigaciones indican que es posible que ya hayamos perdido más de un tercio de la tierra cultivable del planeta. Aún más preocupante, si continúan las tasas actuales de degradación del suelo, la tierra cultivable restante podría volverse no cultivable en los próximos 60 años.

¿Cómo ayuda la agricultura de precisión?

El mercado que se convertiría en la agricultura de precisión comenzó en la década de 1990 con la adopción del GPS que permitió a los agricultores recopilar datos y dirigir el equipo automáticamente. Si bien puede parecer algo vulgar en el mundo conectado actual, la guía del tractor con GPS ayudó a los agricultores a mejorar la producción de cultivos al reducir las superposiciones y las brechas al plantar, fertilizar y proteger los cultivos. Durante las últimas dos décadas, los desarrollos tecnológicos que incluyen telemática, robótica, hardware automatizado, drones agrícolas y tecnología de tasa variable han expandido la agricultura de precisión para incluir guía de equipos y dirección automática, monitoreo de rendimiento, aplicación de entrada de tasa variable, detección remota, sensores electrónicos en el campo. , control de secciones y filas en sembradoras, aspersores y aplicadores de fertilizantes, y sistemas de gestión de datos espaciales.

Al igual que hemos visto que la tecnología permite una gran cantidad de nuevas aplicaciones, como videoconferencias y transmisión de video, que ha alterado la forma en que trabajamos y jugamos, la tecnología también ha ampliado las capacidades de la agricultura de precisión:

Elegir cultivos adecuados con mayores rendimientos y mercados más lucrativos
Mida el rendimiento del sitio mediante la captura automática de datos relevantes.
Incrementar la sostenibilidad económica y ambiental de la finca
Predecir los cambios climáticos y reaccionar ante ellos de forma proactiva
Jugadores de agricultura de precisión, tanto existentes como emergentes, para observar

Las empresas que participan en el mercado de la agricultura de precisión incluyen empresas de equipos agrícolas como John Deere ( DE ), AGCO ( AGCO ), CNH Industrial ( CNHI ) y Kubota Corp. ( KUBTY ) e incluso la empresa de drones Aerovironment ( AVAV ). También están los habilitadores de tecnología que incluyen empresas de GPS como Trimble ( TRMB ) y el negocio de tecnología aplicada en Raven Industries ( RAVN ), así como empresas de chips y sensores que van desde NXP Semiconductors ( NXPI ) hasta STMicroelectronics ( STM ) que sirven el mercado de la “agricultura inteligente”.

Dado que una confluencia de factores ha generado preocupaciones sobre la disponibilidad futura de alimentos a largo plazo, los inversores de riesgo han invertido capital en nuevas empresas de tecnología agrícola. Solo en 2019, invirtieron 2.800 millones de dólares en el espacio en todo el mundo, un aumento de cuatro veces con respecto a 2015. Según la AgriFood Tech Investment Review de 2019, la inversión en tecnologías digitales (que combina los sectores independientes de imágenes, agricultura de precisión y sensores y equipos agrícolas ) representó aproximadamente el 41% de la actividad de transacciones de 2019.

Algunos ejemplos de estas inversiones son Farmobile y su DataEngine que ingiere y estandariza los datos agrícolas para que puedan ser compartidos y utilizados para crear conocimientos; Trace Genomics, que proporciona servicios de secuenciación del ADN del suelo a agricultores y agrónomos; y CiBo Technologies que permite a los agricultores crear «campos virtuales» con insumos del mundo real.

Con una mayor adopción de inteligencia artificial, big data e Internet de las cosas en los próximos años, sospechamos firmemente que habrá nuevas aplicaciones y más avances para la agricultura de precisión, al igual que hemos visto con el teléfono inteligente y el automóvil de hoy en comparación con hace diez años.

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Todos los días, desde hace varios años, oímos hablar de ellos a diario, los vemos por la televisión o incluso por la calle o en determinados eventos. También nos encontramos con drones en nuestros campos.

Dron en viñedo
Dron en viñedo
Parece que los drones realmente no son una moda, si no que han venido para quedarse y cada vez se utilizan para más y más variadas aplicaciones.

Pero…¿somos conscientes de hasta que punto llega su tecnología? ¿Sabemos que tienen más trayectoria y desarrollo en el tiempo de la que nosotros conocemos? O, un paso más allá, ¿sabemos realmente qué es un dron?

Dron Profesional
Dron Profesional
Contenidos

¿Qué es un Dron?
Funciones de los Drones
Aplicaciones de los Drones en Agricultura
Drones para agricultura de precisión
Drone pulverizador para agricultura
¿Se utiliza realmente el dron en la agricultura?
Últimos avances en Drones agrícolas
¿Dónde se utilizan drones para agricultura?
Formación y uso de drones
Modelos de drones para agricultura y principales marcas
Precios de drones agrícolas
Perspectivas de futuro…
¿Qué es un Dron?
Un dron es un tipo más de aeronave. En particular, podemos decir que se trata de una aeronave no tripulada, que se dirige y maneja de forma remota mediante distintos sistemas de control.

En muchas ocasiones encontraremos referencias que los citen como UAV o como RPAS. Se trata de siglas en inglés que hacen referencia a «Unmanned aerial vehicle» y «Remotely Piloted Aircraft System», respectivamente. La traducción al castellano de estos términos sería «Vehículo aéreo no-humano», que hace referencia a la ausencia de un piloto. Y, «Sistema o aeronave pilotada de forma remota».

Dron para pulverizar cultivos Yamaha RMAX
Dron para pulverizar cultivos Yamaha RMAX
Por otra parte, encontraremos vehículos que se incluyen dentro de la categoría VANT, que son las siglas en castellano de vehículo aéreo no tripulado. Cuando nos referimos a estas aeronaves, además de ser no tripuladas, suelen cumplir con las siguientes condiciones:

Debe ser reutilizable.
Es capaz de mantener de manera autónoma un vuelo sostenido y controlado.
Se propulsa por un motor de explosión, eléctrico o de reacción.
Resulta muy importante conocer los diferentes términos que hacen referencia a esta nueva, o no tan nueva, realidad y los matices que marcan las diferencias entre ellos.

Funciones de los Drones
Como hemos podido observar, los requisitos para que una aeronave sea considerada un dron no determinan muchas de sus características, siempre que la técnica lo permita. Por ello, el diseño y tamaño, por ejemplo, pueden ser distintos y variados. Esto conduce a que el dron sea un vehículo muy versátil.

En la mayoría de casos, el dron es un vehículo ágil, relativamente pequeño y manejable. Por ello, seguro que todos vosotros podrías encontrarle innumerables aplicaciones en tan solo un minuto.

Puntos clave al Comprar un Tractor Usado o de Segunda Mano
Puntos clave al Comprar un Tractor Usado o de Segunda Mano
De forma general, podemos citar algunas de las aplicaciones, presentes o futuras, a las que se dedican los drones. Por ejemplo, pueden realizar transporte de paquetes, realizar tareas de vigilancia de los cuerpos de seguridad, ayudar a poner multas de tráfico o, incluso, se habla de que en no muchos años serán los encargados de transportar órganos para trasplantes. Podemos imaginarnos el nivel de precisión y seguridad que se tiene en este tipo de aeronaves en las que la tecnología puede ser puntera y se les confían tareas de gran importancia y responsabilidad.

Dron para transporte de órganos
Dron para transporte de órganos
Sin embargo, lo que a nosotros más nos compete es la agricultura. ¿Tienen los drones aplicaciones como maquinaria agrícola? ¿Pueden considerarse elementos de maquinaria?

Aplicaciones de los Drones en Agricultura
La respuesta, sin lugar a dudas, a las dos preguntas es sí. Desde hace algunas décadas los drones se han desarrollado y se han utilizado para tareas agrícolas. Hoy en día podemos encuadrar las distintas aplicaciones y tareas que realizan dentro de los siguientes cuatro grupos:

Monitorización: consiste en la toma de imágenes multiespectrales, es decir, en distintas longitudes de onda. A través de las mismas podemos estudiar distintos parámetros como el vigor de la planta, la salud del cultivo y su crecimiento. Se puede monitorizar también la presencia de malas hierbas y plagas.
Imágenes térmicas: mediante cámaras que detectan la temperatura de los cuerpos a los que filman, nos sirven para detectar estrés hídrico.
Geomática y Topografía: utilizados para realizar y abaratar levantamientos topográficos. Se usan tanto en Catastro como en el Registro de la Propiedad.
Pulverización: para la aplicación de fitosanitarios, fertilizantes y otros productos. Quizá sea una de las aplicaciones más útiles y sorprendentes.
Dron aplicando fitosanitarios, SmartFlight (empresa aplicadora)
Dron para aplicación de fitosanitarios, SmartFlight (empresa aplicadora)
Drones para agricultura de precisión
La agricultura de precisión es la tendencia o modalidad dentro de la agricultura que busca colocar los insumos en la cantidad, momento y lugar óptimos para lograr un desarrollo del cultivo que maximice la expresión de su potencial e incurrir en los costes mínimos para ello. Además, gracias a esta filosofía, es más respetuosa con el medio ambiente y más sostenible.

Tipos de Tractores y sus usos principales
Tipos de Tractores y sus usos principales
Para esta variante de la agricultura, en la que la tecnología tiene mucho que decir y que aportar, los drones son casi indispensables. Gracias a ellos, se pueden utilizar los cuatro grupos de tareas ya descritos para conocer las necesidades de la planta y de la explotación y aplicar las soluciones a medida para cada parte de la superficie trabajada. Son una solución ideal que permite la obtención de información de forma rápida, viable técnicamente y relativamente económica.

Imagen multiespectral de un cultivo
Imagen multiespectral de un cultivo
Drone pulverizador para agricultura
La pulverización de productos mediante drones cada vez es más común. Se incorpora a estos vehículos uno o dos depósitos en los que se carga la mezcla con el producto fitosanitario a aplicar.

Lejos de complicar la tarea, presenta numerosas ventajas, sobre todo en determinadas ocasiones. En fincas de orografía difícil o con zonas cuyo acceso es complicado permite distribuir el tratamiento con precisión. Además, evita el contacto directo y prolongado del producto con el operario, lo que reduce el riesgo de problemas sanitarios en el caso de productos tóxicos.

Por último, en muchas ocasiones, los costes de aplicación con tractor pueden superar a los de utilización del dron para la pulverización. Esto influye en la rentabilidad de la explotación de manera positiva.

En el siguiente vídeo podemos observar el trabajo de pulverización de un dron:

Pulverización de tratamiento con Dron DJI Agras T16
¿Se utiliza realmente el dron en la agricultura?
El uso del dron para la agricultura es muy variable. Por tanto, esta pregunta no tiene una respuesta fácil. Podemos afirmar que el uso depende de la zona o país sobre el que estemos hablando. Pero también en función de las actividades que consideremos.

Así por ejemplo, en Japón, la agricultura con dron es una realidad poco novedosa para sus agricultores, que llevan más de dos décadas en ello y parece haberse asentado en el cultivo del arroz como una herramienta muy versátil. En otras zonas del continente americano, pese a tener una estructura agraria diferente, también ha tenido éxito la utilización de estas pequeñas naves. En el caso de Europa y, en particular, de España, la implantación de los drones está siendo más paulatina.

No obstante, poco a poco van entrando en el mercado como máquinas agrícolas, si bien se utilizan fundamentalmente para tareas de monitorización y vigilancia de los cultivos y explotaciones.

Dron en finca agrícola
Dron en finca agrícola
Últimos avances en Drones agrícolas
La tecnología y las novedades en un sector que no deja de crecer son dos cuestiones más que a la orden del día. La investigación y el desarrollo de mejoras en la utilización de los drones nos sorprenden cada poco tiempo con la aparición de nuevos modelos, de mejores sistemas de vuelo, de estabilización, de imagen…

Sin embargo, los avances más significativos o en los que más se está trabajando actualmente son:

Software: tanto para la gestión del equipo como para la toma de información, imágenes y monitorización de cultivos.
Sensoramiento remoto: más conocido como teledetección. Es el otro gran pilar del desarrollo de los drones actualmente, lograr un nivel de detalle mayor y optimizar las tareas de teledetección.
Avances tecnológicos en drones
Avances tecnológicos en drones
¿Dónde se utilizan drones para agricultura?
Como hemos mencionado a lo largo del artículo, los usos de los drones para agricultura son muy variados. Es por ello que podemos encontrar utilidad para estos instrumentos en multitud de ocasiones y cultivos. Sin embargo, es común encontrarlos en fincas de gran tamaño con cultivos como por ejemplo el olivar.

Otro de los usos fundamentales se da en cultivos a los que el acceso es muy complicado. Podemos citar por ejemplo viñedos en zonas de montaña o con pendientes muy pronunciadas, como por ejemplo en España la Ribeira Sacra o los viñedos de la Sierra de la Culebra (Zamora).

Manejo de Dron en un Olivar
Manejo de Dron en un Olivar
No obstante, las particularidades de cada productor en el cultivo de una especie distinta pueden aconsejar el uso de drones. Es por ello, que no podemos cerrar una serie de zonas geográficas o de cultivos particulares exclusivos para el uso de drones.

Formación y uso de drones
Los drones son una herramienta muy útil como ya hemos visto. Son embargo, un manejo descuidado, imprudente o sin la correcta formación puede dar lugar a accidentes o interferencias con consecuencias graves o muy graves.

Por ello, a medida que estas aeronaves se han ido popularizando se han establecido determinados requisitos legales acerca de los mismos. En nuestro país, España, por ejemplo se requiere el título oficial de piloto de dron para operar estos vehículos en determinadas circunstancias. Por ejemplo, para operar en zonas cercanas a edificios, para poder operar estos vehículos en espacios aéreos controlados o si superar determinados pesos.

Independientemente de los requisitos legales y de la obtención del pertinente título si lo necesitamos, debemos tener en cuenta que manejar correctamente un dron no es fácil. Por ello existen, a mayores del curso de piloto de dron, cursos para el manejo de drones para la agricultura.

De esta forma, podemos aprender a utilizar de forma eficiente, estable y segura nuestro dron para realizar tareas de cualquier tipo.

Piloto de Drones
Piloto de Drones
Modelos de drones para agricultura y principales marcas
Las marcas y modelos que fabrican drones son múltiples. Si nos centramos en aquellas que son recomendables o válidas para el uso agrícola podemos reducir algo este gran espectro. Sin embargo, en función de la tarea a realizar, del tipo de explotación, de la tecnología que incorpora o de las prestaciones que nos ofrece encontramos numerosos modelos distintos.

Resulta imposible definir cuál es el mejor dron para agricultura, pero algunos de los modelos con más éxitos son los siguientes:

Drones DJI: el Drone dji para agricultura es quizá el más utilizado hoy en día. Ofrecen unas prestaciones adecuadas a un precio aceptable, lo que hace de ellos una muy buena alternativa.
Drones Yamaha: son los pioneros en el sector. Disponen de tres modelos de dron en formato helicoptero: Fazer, Fazer R y RMax.
Precision Hawk Lancaster5: con formato de avión, ofrece la robustez necesaria para el trabajo en las circunstancias más adversas. Equipado con numerosos sensores, nos permite la toma rápida de muchos datos distintos de diferentes variables.
SenseFly eBee SQ: es uno de los drones más avanzados de ala fija. Trabaja de forma rápida y eficiente. Se encuentra equipado con el sensor Sequoia 5 Spectrum que aporta 4 bandas espectrales además de visible y RGB para la toma de datos.

Drones Agrícolas Yamaha, pioneros del sector.
Precios de drones agrícolas
Los precios de los drones agrícolas, especialmente de los más sofisticados y complejos, no son fáciles de obtener. No obstante, para comprar un dron para agricultura es preciso que conozcamos en qué valores nos estamos moviendo.

Lo cierto y verdad es que disponemos de drones de todos los precios en función de los equipos que lleven instalados, su autonomía y prestaciones. Los precios de algunos modelos son los siguientes:

Marca y Modelo Precio
X4 – 10P 870€
EFT E610 931€
Aerops T410 3.192€
Parrot Agrodrone Disco Pro AG 4.560€
Innloi UAV GPS 1.732€
Parrot BlueGrass Fields 5.432€
Sunlike S412 5.508€
Sunlike S616 7.090€
DJI MG-1S 7.925€
DJI Agras MG-1 11.499€
Dron DJI Agras
Dron DJI Agras
Perspectivas de futuro…
Las perspectivas de futuro son más que halagüeñas para el sector de los drones y, particularmente, en la agricultura. La tecnología cada vez permite un manejo más preciso de los mismos, un mayor número de aplicaciones, mayor precisión y nuevos sistemas más estables en su vuelo y con mayor autonomía de vuelo.

Probablemente, cada vez veamos más drones en nuestros campos hasta convertirse en algo usual o común. Únicamente los requisitos legales establecidos por los diferentes países en sus respectivas legislaciones ensombrecen o limitan parcialmente las posibilidades de estos pequeños vehículos aéreos.

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INNOVACIONES AGRÍCOLAS –
Hoy en día, la productividad agrícola puede parecer haber alcanzado un punto estacionario (máximo) debido a la disponibilidad global de fertilizantes y pesticidas que se utilizan para mejorar el rendimiento de los cultivos. Sin embargo, el mal uso de estos productos y la falta de conocimiento de los parámetros del campo pueden disminuir nuestra productividad y poner en peligro el equilibrio ambiental en el área de cultivo.

La agricultura se está volviendo más científica, con sensores remotos, GPS y análisis de datos que se agregan a los equipos agrícolas. Miles de agricultores de todo el mundo están adoptando el nuevo equipo para hacer su agricultura más precisa. Los tractores pueden trazar un mapa de los campos, conducir ellos mismos y verificar su propio movimiento en pulgadas para que no desperdicien fertilizantes, semillas o combustible. La tecnología agrícola incluye la teledetección con recopilación de datos sobre variables como los niveles de nutrientes y la humedad del suelo.

La agricultura de precisión consiste en gestionar las variaciones en el campo con precisión para cultivar más alimentos utilizando menos recursos y reduciendo los costos de producción.

Todos los aspectos del medio ambiente (suelo, clima, vegetación, agua) varían de un lugar a otro. Todos estos factores determinan el crecimiento de los cultivos y el éxito agrícola. Los agricultores siempre han sido conscientes de esto, pero carecían de las herramientas para medir, mapear y gestionar estas variaciones con precisión. Por lo tanto, la agricultura de precisión puede marcar la diferencia en la producción de alimentos frente al desafío de una población mundial en aumento y puede ayudar a los agricultores a lograr:

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El objetivo de la agricultura de precisión es mejorar el rendimiento agrícola y reducir los posibles riesgos ambientales, mientras que los beneficios son:

Monitorear los parámetros fisicoquímicos del suelo y las plantas: colocando sensores (conductividad eléctrica, nitratos, temperatura, evapotranspiración, radiación, humedad de las hojas y del suelo, etc.) se pueden lograr las condiciones óptimas para el crecimiento de las plantas.
Obtener datos en tiempo real: la aplicación de sensores en sus campos permitirá un monitoreo continuo de los parámetros elegidos y ofrecerá datos en tiempo real asegurando un estado actualizado de los parámetros de campo y planta en todo momento
Proporcionar mejor información para las decisiones de gestión.
Ahorre tiempo y costos: reduzca los costos de aplicación de fertilizantes y productos químicos, reduzca la contaminación mediante un menor uso de productos químicos
Proporcionar mejores registros agrícolas esenciales para la venta y la sucesión.
Se puede integrar con software de gestión agrícola, como Agrivi, para facilitar todas las actividades en la granja y mejorar la productividad de la granja.
Los beneficios debido a la reducción de la superposición de la pulverización fueron típicamente del orden del 10% de ahorro en los costos de pulverización. Otros beneficios importantes son: menor uso de combustible, menor compactación del suelo, menor necesidad de mano de obra contratada y una siembra más oportuna.

Por lo tanto, para los agricultores y propietarios de tierras que deciden utilizar la tecnología para administrar sus campos, la agricultura de precisión parece traer muchos beneficios y, en última instancia, un aumento de las ganancias.

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La utilización de drones en el control biológico de plagas, evitando el uso de agroquímicos, está creciendo en el mundo, según la consultora BayWa AG.

Sólo en Alemania, la cantidad de hectáreas tratadas con drones, se duplicó en 2019 en comparación con el año anterior.

Una de las plagas que se combate con mayor efectividad a través de los drones es el barrenador europeo del maíz.

Se estima que el 4% de la cosecha mundial de maíz, alrededor de 41 millones de toneladas, está siendo destruida por el barrenador europeo del maíz cada año, según BayWa AG.

Para combatirlo sin el uso de productos químicos, se esparcen con drones, controlados por GPS, los huevos de la avispa parásita (Trichogramma), un enemigo natural del barrenador europeo del maíz,

Los drones vuelan sobre el campo de acuerdo con una ruta predeterminada y, automáticamente, liberan cápsulas con los parásitos del barrenador.

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La definición de agricultura de precisión es bastante simple: utilizar datos de precisión sobre su granja para realizar cambios que optimizarán la mejora del rendimiento al tiempo que reducen los desechos y preservan los recursos. Entonces, ¿por qué es tan difícil empezar?

Hay 2 cosas vitales que necesita para iniciarse en la agricultura de precisión: la primera es conocimiento y la segunda, desafortunadamente, es dinero. Considere la agricultura de precisión como una inversión para su granja. La agricultura de precisión a menudo requiere nuevas tecnologías, ya sean equipos agrícolas, software de computadora o dispositivos de toma de muestras para medir el progreso. Y también tomará tiempo: tiempo que podría utilizar para hacer otra cosa que genere ganancias para su granja. Para que esta inversión sea realmente rentable para usted, deberá tener los conocimientos técnicos necesarios para implementar técnicas de agricultura de precisión de manera eficiente.

No pierda su tiempo y dinero entrometiéndose con la última tecnología de precisión si no está seguro de cómo usarla y no tiene el conocimiento que lo respalde.

Aquí está el conocimiento que necesita y dónde encontrarlo:

Conocimientos de agronomía

Como agricultor, ya tendrá una buena cantidad de conocimientos de agronomía, pero la agricultura de precisión requiere datos mucho más profundos de los que podría estar acostumbrado. Antes de profundizar en la agricultura de precisión, tómese un tiempo para aprender un poco más sobre la ciencia y la agronomía de su tierra. Esto incluye:

Manejo de nutrientes y humedad. Es importante conocer el contenido habitual de humedad y nutrientes de su suelo a lo largo de las estaciones. Marque cada campo individualmente ya que pueden diferir. Aprender qué nutrientes carecen de sus campos y qué consecuencias pueden tener es importante para la agricultura de precisión.

Manejo de suelos. Comprender las técnicas para el manejo del suelo y cómo adaptarlas a los datos de nutrientes y humedad del suelo lo ayudará a administrar realmente su suelo de la manera óptima para su granja. Conozca la ciencia detrás de cómo el manejo del suelo beneficia a sus plantas, los problemas que resuelve y los problemas que se crean si no hay ningún manejo del suelo.

Diagnóstico de cultivos. La agricultura de precisión es un trabajo interminable, necesitará aprender a monitorear continuamente sus cultivos, verificando los niveles de estrés, plagas y otras dolencias que debe tratar de solucionar. Aprenda a detectarlos usted mismo o con la ayuda de drones y tecnología para que sepa lo que está haciendo.

Control de plagas y malezas . Esto necesita una cuidadosa consideración e investigación antes de comenzar. Por ejemplo, ha monitoreado y controlado cuidadosamente el nivel de nutrientes de su suelo, pero luego se enfrenta a malezas difíciles que requieren la pulverización de herbicidas; esto podría crear un nivel desequilibrado de humedad y nutrición del suelo, sin mencionar que podría hacer que su suelo no sea adecuado para el futuro. cultivos. Aprenda a manejar y planificar malezas y plagas sin interferir con su agricultura de precisión.

Aprender todo esto es gratis con Internet al alcance de su mano, pero poner los datos en uso es otra cuestión, y ahí es donde entra en juego la agricultura de precisión. Debe aplicar lo que descubra en su propia granja, y a menudo eso requiere algún equipo tecnológico complicado …

Conocimiento tecnológico

Drones . Los drones ya no son una tecnología del futuro lejano, están aquí ahora y listos para comenzar a trabajar en su granja. Investigue siempre antes de comprar un dron; eche un vistazo al aspecto técnico y lo que el dron es capaz de hacer por su granja, al tiempo que considera cuán resistente y confiable es el dron: ¿representará una buena relación calidad-precio? Aprender a operar uno es imprescindible, a menos que desee contratar a una empresa de drones para que haga esta parte por usted y le enseñe a operar uno.

Sensores . Un buen dron tendrá sensores conectados, pero no se limitan solo al cielo. El uso de sensores para detectar la temperatura, el clima, la humedad del aire y del suelo, entre otros, le proporcionará los datos útiles que necesita; es una buena idea aprender cómo funcionan y qué significan realmente los datos antes de invertir. No invierta en sensores y equipos que miden datos que no le resultarán útiles.

Software . La recopilación de todos estos datos valiosos en conjunto requerirá software. Existen algunos paquetes de software de computadora en profundidad para la agricultura de precisión, pero tal vez una aplicación para teléfonos inteligentes que lo reúna todo sea más adecuada para usted. Por ejemplo, un sistema de gestión agrícola como Cropio integra características tan útiles como pronóstico del tiempo, NDVI, relieve, mapas de humedad del suelo y aumenta el número de funciones que se ofrecen a sus clientes con regularidad.

Investigue esto antes de comenzar y considere los costos.

Otras cosas que quizás desee analizar antes de lanzarse a la agricultura de precisión incluyen: habilidades de comunicación, economía agrícola y ética con respecto a ciertos métodos agrícolas. Hay muchos cursos de agricultura de precisión en línea si no puede encontrar uno en su universidad local o comunidad agrícola para ayudar a cubrirlos. Sin duda, le recomendamos que consulte estos cursos, ya que profundizarán en todos los temas que necesita conocer y le darán la oportunidad de hacer preguntas. La clave para dominar la agricultura de precisión es un conocimiento y datos científicos sólidos y sólidos que pueda implementar correctamente.

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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.

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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.

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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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