Los agricultores de países en desarrollo podrían aprovechar el emergente campo de la agricultura de precisión sin necesidad de la costosa tecnología usualmente asociada a
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Los drones pueden reducir los costos del monitoreo de plagas
El proyecto está siendo desarrollado por la compañía de jóvenes emprendedores “Raptors Maps”, con el apoyo del MIT (Instituto de Tecnología de Massachusetts). El proceso se lleva a cabo mediante la captura de imágenes multi-espectrales sobre los cultivos, que el dron envía a un servidor donde son analizadas, pudiendo el agricultor acceder a los datos, conteos y demás parámetros necesarios para un adecuado control de las plagas.
Hortoinfo.- La compañía norteamericana formada por jóvenes emprendedores “Raptor Maps”, está desarrollando un tipo de drones para realizar el monitoreo de plagas en los cultivos, según publica el rotativo “The Boston Globe”.
El proyecto está apoyado por el Instituto de Tecnología de Massachusetts (Massachusetts Institute of Technology – MIT), que ha ayudado a su financiación con una aportación de cien mil dólares, al ganar los jóvenes promotores un concurso frente a otros 193 participantes.
El proceso se lleva a cabo mediante la captura de imágenes multi-espectrales sobre los cultivos, que el dron envía a un servidor donde son analizadas, pudiendo el agricultor desde su ordenador, móvil o tablet, acceder a los datos, conteos y demás parámetros necesarios para un adecuado control de las plagas.
El equipo de “Raptor Maps” está compuesto por Edward Obropta y Forrest Meyen, candidatos a doctorado en el departamento de Aeronáutica y Astronáutica Instituto de Tecnología de Massachusetts, y Nikhil Vadhavkar es candidato a doctor en Ciencias de la Salud y Tecnología de la división del MIT.
Estos jóvenes promotores iniciaron la compañía «Raptor Maps” en julio 2014, durante una expedición financiada por la NASA en Idaho», dijo Vadhavkar en un comunicado. Vadhavkar había dirigido previamente un equipo utilizando aviones no tripulados para entregar suministros médicos de emergencia en países en desarrollo, a través de una donación de la Fundación Bill y Melinda Gates.
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Agricultura inteligente eliminación de malezas con robots autónomos 5G
Este estudio de caso describe cómo KPN y los socios del ecosistema han desarrollado una solución de IoT para automatizar y optimizar la eliminación de plantas de papa no deseadas de los campos de remolacha azucarera, un problema que los agricultores de los Países Bajos han tenido que resolver durante muchos años.
La prueba de concepto se establece en un campo de prueba 5G y utiliza robots, aprendizaje profundo y una solución de borde basada en la nube para identificar y destruir plantas de papa problemáticas. Actualmente, el proyecto alcanza una precisión del 95 por ciento y puede cubrir un tercio de hectárea por hora, lo que supera con creces la velocidad de los trabajadores manuales.
Los resultados muestran una promesa significativa para la industria agrícola y KPN, junto con los socios del proyecto, y han identificado oportunidades para mejoras adicionales en la precisión y eficiencia de esta solución de agricultura de precisión. Esta prueba de concepto es un ejemplo convincente de conectividad inteligente en acción aplicando 5G, robótica de IoT e IA alojada en una plataforma de borde inteligente …
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¿Realmente necesitamos drones para aumentar las ganancias en las fincas?
Los drones para agricultura están demostrando ser una herramienta esencial para los agricultores y pueden ayudar a agregar valor real en la puerta de la granja, pero no todos necesitarán un dispositivo costoso.
Fundada en 2009, la compañía senseFly ha producido un dron agrícola, el eBee SQ, que puede capturar datos de cultivos en cámaras multiespectrales en un área amplia, pero sus características no serán necesarias para todas las operaciones agrícolas. Fuente: Suministrado por senseFly.
A medida que la evolución de la agricultura digital continúa alterando la forma en que cultivamos cultivos, la recopilación de datos se vuelve más crítica.
Las sondas de suelo en el suelo, los monitores de rendimiento en las máquinas y los drones en el aire están recopilando información que se puede utilizar para identificar áreas de baja salud de los cultivos o diferentes condiciones del suelo. Estas áreas pueden luego tratarse de manera eficiente.
El juego final es aumentar la productividad, pero la inversión en la tecnología adecuada puede ser alta y aprender a usarla requiere mucho tiempo y es confuso, por lo que para algunos agricultores es difícil ver el retorno de la inversión.
Nueva tecnología allanando el camino para una mejor sanidad vegetal
Los drones agrícolas, en particular, tienen una carretilla difícil de empujar para convencer a los agricultores de que pueden proporcionar ganancias significativas de productividad. Más allá del beneficio nominal de ser un ojo en el cielo para controlar los potreros y las cercas, los drones y los servicios de drones se han vendido como un medio para escanear cultivos para crear mapas de índice de vegetación de diferencia normalizada (NDVI).
Agritech es una industria en crecimiento que se basa en mejorar la productividad. Fuente: iStock.
NDVI se basa en el descubrimiento de hace décadas de que las plantas sanas absorben y reflejan la luz en frecuencias específicas de manera diferente a las no saludables. Con esto, los científicos desarrollaron un algoritmo que, utilizado junto con imágenes de satélite, puede proporcionar a los productores una imagen de la salud de las plantas expresada en simples tablas de colores.
Si bien los mapas NDVI pueden ser útiles para identificar áreas de estrés y proliferación de malezas para ayudar a tomar mejores decisiones para el uso de productos químicos, tienen sus limitaciones. El fundador de Precision Agriculture, Andrew Whitlock, exploró recientemente el uso de datos especiales para Grains Research and Development Corporation .
«NDVI proporciona una evaluación de la densidad del dosel, la biomasa y el vigor de la planta», dice. “NDVI no definirá el factor subyacente que promueve o limita el crecimiento de las plantas, simplemente indica dónde investigar (visual, pruebas de plantas, pruebas de suelo, etcétera) y ayuda a definir los límites alrededor de dichos factores.
“Se necesitarán múltiples capas de datos y / o la integración del conocimiento existente del paddock para validar las imágenes del NDVI. Por ejemplo, el desequilibrio de nutrientes requeriría pruebas de suelo adicionales para comprender qué es deficiente, mientras que el cultivo sospechoso de estar enfermo necesitaría analizarse para identificar el patógeno y prescribir un tratamiento ”.
Beneficios de costo de las imágenes satelitales con mapas NDVI
Por lo tanto, los mapas NDVI no son una fórmula mágica, pero siguen siendo útiles. También se pueden crear de manera mucho más rentable utilizando imágenes de satélites, en lugar de drones. “Hemos usado satélites porque es más barato y más eficiente”, dice Andrew sobre su propia operación agrícola en general.
«Puede obtener imágenes de satélite de forma gratuita o de muy bajo costo, por lo que si no tiene imágenes gratuitas, no está en el juego».
Esto crea un desafío para los pioneros en el mapeo de drones que comenzaron a aparecer hace cinco años ofreciendo imágenes de granjas detalladas de alta resolución. El servicio implica un avión no tripulado de ala fija que sobrevuela una propiedad en una cuadrícula fija y recopila instantáneas con costosas
cámaras de infrarrojo cercano y multiespectrales.
Después de este proceso, las imágenes se deben unir con una computadora para crear una imagen significativa que puede tomar muchas horas, por lo que los costos se acumulan. Aún así, Andrew cree que es útil este nivel de detalle. “Las imágenes satelitales están bien para el agricultor promedio, pero si realmente desea la resolución hasta el centímetro, entonces los drones pueden lograrlo”, dice.
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propietaria del negocio de drones, Meg Kummerow, cree que el conocimiento agrícola es esencial cuando se conecta a los agricultores con la tecnología. Fuente: Newspix.
Meg Kummerow, del negocio de sistemas de drones agrícolas Fly the Farm en Queensland, está de acuerdo. “Obtienes una imagen amplia con un satélite y puede mostrar un lugar problemático, pero si quieres detalles, colocar un dron sobre ese lugar puede proporcionar mucha más información”, dice. «Y ahí es donde un proveedor de servicios de drones puede ser realmente útil».
Meg creció en una propiedad de ganado vacuno y actualmente es directora independiente y directora ejecutiva de la Fundación de Investigación de Granos y miembro del comité de la Asociación Australiana de Girasoles. También representó el uso agrícola de drones ante un comité del Senado del gobierno federal que investiga el uso de drones comerciales y recreativos. Comenzó su negocio en 2017 después de sentirse frustrada por la falta de información sólida sobre los sistemas de drones disponibles para operaciones agrícolas individuales.
“Los agricultores necesitaban un lugar adonde ir para averiguar qué iba a satisfacer sus necesidades sin que se les vendiera lo más caro que había”, dice Meg.
“La elección del servicio de drones o drones depende del nivel de interés y de lo que un agricultor quiera lograr. El mapeo de recetas solo es relevante para aquellos que tienen el equipo para usarlo correctamente, pero los drones ofrecen mucho más que eso «.
Meg dice que un software como DroneDeploy ha hecho que el monitoreo de cultivos sea mucho más fácil para los agricultores y asesores al proporcionar imágenes básicas y baratas que incluyen ‘NDVI falso’, que se genera mediante el uso de la cámara diaria que viene con el dron, en lugar de sensores costosos.
«Falso NDVI es simplemente un término elegante para agregar algoritmos a una banda de luz en cualquier cámara de drones normal para obtener información sobre lo que está sucediendo en su campo», explica Meg.
El monitoreo de la salud de los cultivos usando NDVI falso se utilizó con éxito para controlar las enfermedades de las plantas en Darling Downs en 2016, dice Meg. “Fue un invierno particularmente húmedo y había muchos garbanzos y cuando se juntan esas cosas, eso significa enfermedad fúngica. Un agricultor colocó un dron para rastrear la propagación de la enfermedad utilizando un NDVI falso y, a través de eso, pudo tomar la decisión de poner un avión sobre el cultivo para tratarlo con un fungicida. Después de eso, usó el dron para monitorear la salud del cultivo «.
En drones agrícolas: costo versus productividad
Más allá de eso, Meg dice que ve muchos otros usos para drones baratos y simples. “Mejorar los resultados de seguridad también es un uso muy importante para los drones. ¿Necesita comprobar algo en la parte superior de su complejo de silos? Envía un dron. ¿Necesita comprobar lo que sucede durante una inundación? Envía el dron, dentro de la línea de visión, por supuesto, y no cuando llueve «.
Ella dice que su padre ganadero se lleva un dron a donde quiera que va. “Tiene 81 años y maneja una propiedad ganadera de 10,000 acres por sí mismo y gran parte de su país es bastante accidentado”, dice. «Puede subir a una loma, poner un dron y ver que el ganado está en una esquina en alguna parte, en lugar de tener que montar todo el potrero de nuevo».
La instalación de un dron con una cámara térmica también es útil para encontrar animales callejeros en arbustos espesos y algunos productores de leche incluso conducen pequeños rebaños con el dron. Un dron equipado con un espantapájaros se puede utilizar en huertos. Estas aplicaciones son relativamente baratas y buenas para ahorrar tiempo y energía. También están surgiendo drones mucho más grandes capaces de transportar tanques de líquido para rociar herbicidas, fungicidas y fertilizantes. Pero es la cámara montada en el dron la que incluso es capaz de medir el tamaño de la planta lo que está demostrando ser la herramienta más valiosa. Andrew Whitlock dice que hay muchos usos para ese nivel de imágenes detalladas.
“Podría ser en horticultura, donde el tamaño de cada planta o fruta se puede medir individualmente para que un robot o los recolectores sepan dónde recolectar”, dice.
Volviendo a las ganancias de productividad en aumento, dice que los agricultores pueden confundirse con la afluencia de nueva tecnología. “Existe una prisa absoluta para que las personas obtengan participación de mercado en el mapeo de suelos y otros datos recopilados por drones, pero debemos asegurarnos de no dejar caer la pelota con los métodos tradicionales”, dice.
“Creo que tenemos mucha ciencia probada en el suelo y no deberíamos tirar todo eso. En cambio, el enfoque de cualquier tecnología debe centrarse en los problemas de la granja utilizando esta información disponible y trabajar al revés. Cómo se puede intensificar la tecnología probada existente. Ahí es donde los drones pueden resultar muy útiles «.
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Guía para compradores de
drones Una charla con su agrónomo local podría ayudarlo a tomar la decisión de comprar un dron que se adapte a sus necesidades, pero aquí hay una guía aproximada para comenzar.
DJI Phantom 4 Pro Considerado el dron
más popular del mercado, este dron relativamente barato tiene un tiempo de vuelo de 30 minutos y tiene una cámara simple montada en un cardán para fotos y transmisión de video. Hay drones más pequeños y más baratos, pero el Phantom 4 tiene la calidad de la cámara, el alcance y la duración de la batería para hacerlo más adecuado para ag. $ 2,399 .
Parrot Bebop 2 Pro Thermal
La inspección térmica es útil para que los ganaderos encuentren animales perdidos en matorrales espesos y también puede ser útil para inspeccionar maquinaria agrícola caliente como cosechadoras, paneles solares o estructuras agrícolas en busca de fallas. La cámara también se puede cambiar al modo visual para que sea un ojo útil en el cielo. $ 2,199 .
DJI Agras MG-1S
Ahora nos adentramos en la tecnología de pulverización de precisión. Este dron lleva un tanque de 10 litros y vuela durante 10 minutos con una carga completa, pero puede cubrir un área grande en ese tiempo. Bueno para rociar áreas problemáticas con una mínima alteración del cultivo. $ 18,999 .
SenseFly eBee
Un rápido dron de ala fija diseñado para cubrir grandes áreas y transportarlo para mapeo NDVI. La versión más barata lleva una cámara multiespectral para un mapeo simple. El más caro incluye un paquete de posicionamiento para darle una excelente precisión sin necesidad de puntos de control en tierra. $ 11,500- $ 50,000 (según la especificación) .
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Agricultura de precisión que conduce a un aumento de las ganancias de los agricultores
Desde productores de calabazas hasta productores de trigo, la agricultura de precisión se trata de la búsqueda del retorno de la inversión
Quizás reflejó la madurez de la agricultura de precisión, pero un tema común a lo largo de la Conferencia de Agricultura de Precisión y Exhibición de Tecnología Agrícola de Farms.com 2018, celebrada recientemente en Saskatoon, Sask., Fue que la agricultura de precisión se trata de los resultados de un agricultor. ¿Los agricultores que se dedican a la agricultura de precisión ven un retorno de su inversión?
Es fácil distraerse con la nueva tecnología y los elegantes mapas de suelos cuando asiste a un evento de agricultura de precisión. Pero es importante recordar que todos estos son medios para un fin. Ya sea que utilice drones o técnicas de mapeo terrestre, y sin importar cómo se manipulen y presenten los datos.
Norm Lamothe, cofundador, director de UAS Agriculture, Deveron USA, y Aaron Breimer, gerente de Veritas Farm Management, presentaron el tema «El valor de las imágenes de cultivos de precisión y los estudios de caso en la granja». Breimer comenzó con preguntas importantes para quienes ya se dedican a la agricultura de precisión: “¿Ganaron más dinero? ¿Fuiste más eficiente? ¿Mejoraste tu relación con tu proveedor debido a la información recopilada a través de la agricultura de precisión? ”
Breimer compartió la historia de un agricultor de calabazas que utilizó datos de drones para escanear su campo y determinar cuántas calabazas estaban creciendo en su campo. Mucho antes de la cosecha, el productor de calabazas puede decirle a su proveedor exactamente cuántas calabazas cosechará.
Breimer compartió historias similares de datos de precisión que se utilizan para procesar guisantes y cómo se utilizan las imágenes de drones para la seguridad alimentaria, al identificar cuándo la basura de una carretera cercana ha llegado al campo de cultivo. Esa basura puede retirarse mucho antes de la cosecha, en lugar de quedar oculta por el cultivo y recogerse inadvertidamente durante la cosecha.
Como dijo Trevor Thornton, de Crop Care Consulting, durante su sesión especial, «Hoy en día, con los márgenes actuales en la agricultura, no podemos darnos el lujo de perder oportunidades de eficiencia». La presentación de Thornton se centró en técnicas de tasa variable. Él cree que no tener en cuenta la variabilidad en el campo es una oportunidad perdida. Su sesión de trabajo fue sobre «Información de precisión del suelo y revisó los estudios de caso de mapeo de SoilOptix».
Thornton señaló que es importante darse cuenta de que cuando realiza cambios en un nutriente, afectará a otros nutrientes, por ejemplo, ajustar el nitrógeno puede afectar al cobre más adelante.
Tanto Breimer como Thornton estuvieron de acuerdo en que con los márgenes cada vez más ajustados para los agricultores, la agricultura de precisión puede ayudar a los agricultores a reducir el desperdicio, aumentar la eficiencia y mejorar el resultado final.
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INTEGRACIÓN DE LA ADMINISTRACIÓN DE NUTRIENTES 4R Y LA AGRICULTURA DE PRECISIÓN
En su discurso de apertura en la XI Conferencia Internacional sobre Agricultura de Precisión, el Dr. Newell Kitchen, USDA-ARS, destacó el importante papel que juega el manejo de nutrientes en la industria. «La gestión de nutrientes ha sido un punto de partida, el semillero de muchos de los conceptos en los que empezamos [en agricultura de precisión]». Señaló que en los primeros años de la conferencia, hasta el 70 por ciento de los trabajos presentados trataban sobre el manejo de nutrientes. Ese número sigue rondando el 50 por ciento y puede aumentar en los próximos años a medida que continúen creciendo las opciones para el manejo de nutrientes de precisión.
Se puede pensar que la historia del manejo de nutrientes de precisión se desarrolla en tres fases: adopción, integración y responsabilidad. El Dr. Kitchen señaló que desde el principio, básicamente tomamos lo que sabíamos sobre el manejo de nutrientes y le aplicamos un componente espacial. El movimiento de agricultura de precisión realmente comenzó a expandirse y superar muchas de las deficiencias de los enfoques de adopción cuando los agrónomos y agricultores comenzaron a integrar el conocimiento existente con nuevas tecnologías. Citó los sensores del dosel de los cultivos como un ejemplo de las opciones de crecimiento para el manejo de nutrientes de precisión creadas al integrar información espacial y temporal en tiempo real en el proceso de toma de decisiones.
La administración de nutrientes 4R es otro ejemplo de integración en el manejo de nutrientes. El Dr. Kitchen reconoció que las ideas de aplicar la fuente correcta a la tasa correcta, en el momento correcto y en el lugar correcto siempre han sido fundamentales en nuestra comprensión y aplicación de la fertilidad del suelo y la nutrición de las plantas. Sin embargo, el lenguaje, el carácter descriptivo y el énfasis holístico que se pone en las 4R es único y fresco y ahora «la agricultura de precisión está entretejida en muchos de los conceptos de la administración de las 4R». También dijo: “La ciencia y las tecnologías de precisión nos permiten enfatizar [las 4R] al mismo tiempo; envolver nuestros brazos alrededor de los conceptos de una manera que podamos avanzar de manera significativa «.
Las herramientas de agricultura de precisión pueden proporcionar la retroalimentación y el mantenimiento de registros necesarios para la responsabilidad necesaria en la gestión de nutrientes. Incluir la responsabilidad es otra forma en que la administración de las 4R va más allá del manejo tradicional de nutrientes. Una de las principales formas en que esto se logra es mediante la inclusión de un mecanismo de retroalimentación dinámica. En el pasado, el manejo de nutrientes era lineal, principalmente de arriba hacia abajo, sin retroalimentación ni evaluación de cambios en la práctica. La administración de nutrientes de 4R proporciona el marco para la participación de las partes interesadas a nivel de granja, regional y de formulación de políticas, y las herramientas de agricultura de precisión pueden proporcionar retroalimentación a todos estos actores. El uso de indicadores de desempeño como una evaluación objetiva de las prácticas de gestión aumenta el nivel de responsabilidad que es importante para la mayoría de las partes interesadas. Las tecnologías agrícolas de precisión también hacen que los indicadores de rendimiento sean más precisos y efectivos. El Dr. John Fulton, de la Universidad de Auburn, se hizo eco del Dr.
La integración de la agricultura de precisión y la administración de nutrientes 4R mejora nuestra capacidad para cumplir con los objetivos de sostenibilidad de los sistemas de producción de cultivos.A medida que más productores adoptan tecnologías de precisión para la orientación, el control de tasa variable, la recopilación de datos y la gestión de la información, su capacidad para aplicar la fuente de nutrientes adecuada, a la tasa adecuada, en el momento y lugar adecuados aumenta considerablemente. Esta integración también mejora la retroalimentación entre las partes interesadas y aumenta la confianza en que los desafíos económicos, ambientales y sociales que enfrenta la producción agrícola pueden verse como oportunidades para avanzar aún más en la gestión de nutrientes. Cuando nosotros, como comunidad agrícola, nos comprometamos con este enfoque, comenzaremos a cambiar las actitudes de las personas sobre el manejo de nutrientes y encontraremos, como dijo el Dr. Kitchen en sus comentarios finales, «una gran frontera por delante».
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LA FERTIRRIGACIÓN COMO TECNOLOGÍA DE AGRICULTURA DE PRECISIÓN
El riego por fertilización es un método de aplicación de fertilizantes, en el que los fertilizantes disueltos se entregan al cultivo a través del sistema de riego.
Esta tecnología brinda la oportunidad de aplicar dosis precisas de agua y fertilizantes al cultivo y, por lo tanto, si se diseña correctamente, puede ser una importante tecnología de agricultura de precisión .
Por lo general, las soluciones de fertilizantes concentrados se preparan en tanques de almacenamiento y luego se inyectan en el agua de riego mediante inyectores de fertilizante. El sistema de riego puede ser riego por goteo, sistema de aspersión, pivote o diferentes configuraciones de sistemas hidropónicos.
¿QUÉ PROPIEDADES DE LA FERTIGACIÓN LA HACEN UNA TECNOLOGÍA DE AGRICULTURA DE PRECISIÓN?
1. Cantidad precisa: la fertirrigación permite una aplicación precisa y dirigida de agua y fertilizantes al sistema radicular.
A diferencia de la aplicación de fertilizantes al voleo, el riego por goteo permite aplicar cantidades precisas de agua y fertilizantes en las proximidades de la zona de las raíces de cada planta.
2. Momento preciso: los nutrientes se pueden aplicar en el momento en que el cultivo los necesite.
En ausencia de un sistema de fertirrigación, es difícil, o incluso imposible, aplicar fertilizantes cuando las plantas son más grandes y el acceso al campo es limitado. En tales casos, los fertilizantes a menudo se aplican demasiado pronto, lo que resulta en pérdidas de nutrientes debido a lixiviación, escorrentía, volatilización, etc.
En la mayoría de los tipos de fertirrigación, esta limitación no existe. Una vez instalado el sistema de fertirrigación, los fertilizantes se pueden aplicar fácilmente en la etapa de crecimiento adecuada, de acuerdo con los requisitos del cultivo.
Sistema de fertirrigación automatizado
3. Tasas precisas de fertilizantes
Los sistemas de fertirrigación avanzados pueden alcanzar tasas de aplicación de alta precisión mediante el uso de equipos de alta tecnología, como inyectores y sistemas de control computarizado, que se calibran y ajustan cuidadosamente. El ajuste automático de las proporciones de inyección de las soluciones de fertilizantes de los tanques de reserva al agua de riego depende de la entrada de los sensores de EC y pH, así como de los medidores de flujo de agua y fertilizante.
Además, se puede usar más de un tanque de reserva, lo que le da al productor la flexibilidad de aplicar diferentes combinaciones de nutrientes a diferentes parcelas, o en diferentes momentos, ajustando una proporción de inyección diferente para cada tanque.
4. Mejor disponibilidad de nutrientes y eficiencia de absorción
Debido a que los fertilizantes se disuelven en el agua de riego, la planta puede absorber instantáneamente los nutrientes, tan pronto como se apliquen.
¿CUÁLES SON LAS LIMITACIONES PARA EL USO DE LA FERTIGACIÓN EN AGRICULTURA DE PRECISIÓN?
Las limitaciones para el uso de fertirrigación en agricultura de precisión son a menudo el resultado del diseño del sistema de fertirrigación.
Las unidades de campo o secciones de campo suelen estar predeterminadas. Aunque cada una de esas secciones de campo se puede gestionar por separado, a menudo es difícil responder a variaciones dentro de la sección de campo.
A excepción de algunas nuevas empresas, la mayoría de los sistemas de fertirrigación existentes aún no tienen la capacidad de utilizar la retroalimentación de los sensores instalados en el campo y ajustar las dosis de fertilizante en consecuencia.
Cuando la variabilidad entre los campos de la finca es alta (diferentes tipos de cultivos, diferentes etapas de crecimiento, diferentes condiciones del suelo, etc.), tener un conjunto de tanques de reserva para cada cabezal de riego no siempre es lo suficientemente flexible para aplicar dosis precisas de fertilizantes y nutrientes. ratios para las diferentes secciones de campo.
En resumen, la fertirrigación tiene el potencial de ser considerada una tecnología de agricultura de precisión. Si se elige el sistema más adecuado a las condiciones del cultivo y del campo y se lo diseña correctamente, se puede lograr una fertilización y un riego de muy alta precisión.
10 formas en que la tecnología está revolucionando la Agricultura de Precisión
La agricultura de precisión como concepto ha existido durante décadas, ha dado forma a años de avance tecnológico, pero ciertamente, al principio, se pasó por alto. Siempre ha habido una mentalidad profundamente arraigada en las comunidades agrícolas de que las viejas formas funcionan mejor. O si no está roto, no lo arregles. Excepto por muchas décadas, la industria agrícola se quebró y los agricultores de todo el mundo enterraron la cabeza en la arena y se las arreglaron. A decir verdad, muchos agricultores ni siquiera se las arreglaban.
Por lo tanto, la agricultura sufrió significativamente, las granjas de todo el mundo estaban sujetas a ejecuciones hipotecarias y los agricultores «sobreendeudados», que producían poco, estaban haciendo todo lo posible para esconderse del problema o negar su existencia. Luego, las fuerzas externas comenzaron a tener un gran impacto en las granjas. Entonces, junto con las cargas diarias generales desde adentro, el mundo exterior pidió más responsabilidad en las prácticas agrícolas, métodos agrícolas más limpios y también con una población en crecimiento, el mundo quería más productos. Con todo eso en mente, no es nada difícil ver por qué la tasa de suicidios entre los agricultores es mucho más alta que la población general.
Entonces comenzó a materializarse el concepto de agricultura de precisión. Creció más allá de las primeras etapas de una idea y se convirtió en la gracia salvadora de toda la industria agrícola. Los agricultores a los que se les pidió que rindieran cuentas finalmente pudieron monitorear y medir todos los aspectos de sus granjas. Pudieron demostrar con evidencia cómo estaban operando sus granjas. Reducen los costos de las prácticas de gestión agrícola obsoletas o costosas. Redujeron los costos laborales y mejoraron su propio equilibrio entre el trabajo y la vida. En resumen, la revolución de las granjas de precisión ha ayudado a los agricultores de todo el mundo y aquí hay 10 formas en que la tecnología agrícola sofisticada ha mejorado la vida de los administradores de granjas. No hace falta decir que la agricultura de precisión cambia las reglas del juego, pero creemos que te sorprenderá lo increíble que puede ser.
Menos pesticidas y herbicidas. Los agricultores ahora pueden asignar áreas problemáticas específicas para fumigar con los grandes pesticidas y herbicidas dañinos. En lugar de invertir en tanques completos para rociar campos enteros, ahora pueden usar drones para identificar y rociar solo las áreas que lo necesitan. Esto significa que un barril pequeño podría ser suficiente para toda una granja y estamos seguros de que no necesitamos decirle cuánto dinero ahorra cada año.
Menos desperdicio de semillas. Con sembradoras de precisión, los agricultores pueden depositar semillas en el suelo donde quieran y en la cantidad que quieran. Ya no confían en la dispersión tanto como sea posible y en la mentalidad de «esperar lo mejor». Al recopilar datos de rendimiento específicos, año tras año, están mejorando la producción perfeccionando el fino arte de la siembra. Esto reduce los costos como en el punto uno simplemente porque los agricultores ya no tienen que gastar en semillas en exceso.
Seguimiento GPS. Esto significa que los agricultores conducen por ellos, algunas máquinas agrícolas aún necesitan un operador, sin embargo, con la tecnología GPS, la mayoría de los vehículos ahora no solo se conducirán solos en su mayor parte, sino que también desempeñarán su función utilizando su ubicación para gobernar si es necesario. Un ejemplo de esto es el equipo de sembradoras que utilizará la información del GPS junto con los datos de campo para determinar si se liberan o no semillas.
Reducción de costes laborales. Simplemente, en lugar de contratar a una persona (o un ejército de personas) para deshierbar, rociar o cosechar, ahora todo está en manos de las máquinas, los drones o los rovers no tripulados. La tecnología simple y barata ahora está reemplazando la necesidad de mano de obra humana costosa y mantiene bajos los costos de administración de la granja.
Big data. Los agricultores de todo el mundo utilizan aplicaciones en sus teléfonos para ingresar datos agrícolas, todos los días del año. Luego, esto se recopila en una gran cantidad de datos y permite a los académicos, las empresas de tecnología y otros agricultores usar esa información y ver dónde se pueden mejorar las cosas. Es como un gran grupo de expertos en agricultura que se alimenta de datos duros desde el nivel del suelo. Es realmente asombroso pensar que los datos se pueden utilizar para mejorar los rendimientos en todo un sector.
Mejor almacenamiento. El uso de estadísticas y datos de años anteriores sobre el deterioro de los cultivos almacenados ha permitido a los agricultores mejorar la retención de cultivos cada año. Una mayor retención significa mayores márgenes de beneficio, así como más productos para satisfacer la creciente demanda sin una gran expansión de los campos existentes.
Mejora de la calidad del suelo. Con tecnología de precisión, los agricultores pueden realizar pruebas dignas de laboratorio en su propio suelo, utilizando este análisis pueden determinar si plantar cultivos de cobertura o si se debe dejar un campo para mejorar naturalmente. Todo esto está literalmente en la palma de la mano de un agricultor ahora y sin el gasto de enviar muestras para que sean revisadas por expertos.
Riego más inteligente. Los agricultores ya no tienen problemas con el riego. La tecnología de precisión puede regar un campo hasta la gota más cercana y los sofisticados sistemas de drenaje permiten eliminar el exceso de agua que puede acumularse durante los ciclos de mal tiempo en lugar de quedarse y dañar la tierra.
Control financiero. El software que puede ejecutar cualquier computadora portátil se utiliza ahora en todo el mundo para administrar las finanzas agrícolas. Diseñada específicamente para agricultores, esta tecnología permite a los agricultores comprender a dónde va el dinero y cuánto esperar a cambio. Esto les permite tomar decisiones agrícolas inteligentes y establecer metas realistas y económicamente alcanzables sin comprometerse ciegamente con grandes riesgos financieros.
Carga de trabajo reducida. Todos estos avances tecnológicos sofisticados significan que el funcionamiento general de una granja se ha vuelto más simple, menos estresante y más gratificante. El duro trabajo y las tensiones laborales excesivas ya no afectan a los agricultores de todas partes. El trabajo de un día honesto ya no es la carga de antaño que nos rompe la espalda y la ansiedad. De hecho, la agricultura de precisión está teniendo efectos asombrosos en el bienestar y la calidad de vida de los agricultores. Incluso hemos oído hablar de agricultores que se sientan y leen un libro mientras su tractor GPS recorre el campo. La vida en la granja vuelve a ser buena.
¿Por qué no comienza hoy con la agricultura de precisión y da pequeños pasos para enriquecer la vida de su granja? ¿Quizás es un pionero de la agricultura de precisión y tiene algunas ideas, pensamientos o consejos para ayudar a los agricultores nuevos en todo? Si es así deja tu opinión en los comentarios a continuación. No olvide volver a consultar aquí con regularidad para obtener las últimas noticias tecnológicas y revisiones actualizadas y opiniones y prácticas de granjas de precisión.
¿Es posible la Producción Avícola de Precisión?
Si bien el seguimiento detallado del comportamiento en ganado más grande ha demostrado ser una herramienta valiosa para mejorar la eficiencia, la mayor población y los hábitos erráticos de una parvada de aves de corral han hecho que los pollos sean mucho más difíciles de identificar. Hasta ahora. Conozca a los investigadores suizos cuyo enfoque innovador de la tecnología de movimiento permite que la agricultura basada en datos se acerque al ave individual
Palabras Melanie Epp
En los últimos años, la palabra más de moda en la agricultura ha sido «precisión». Si bien la agricultura de precisión hizo su debut hace décadas en la producción de cultivos, donde la tecnología GPS ha ayudado a los agricultores a reducir el uso de herbicidas, pesticidas y fertilizantes, solo recientemente se ha abierto camino en el sector ganadero.
A nivel de animal individual, los productores de carne de res, lácteos y porcinos utilizan sensores portátiles para detectar enfermedades antes y mejorar el bienestar y la comodidad. También usan sensores para detectar cambios en la temperatura corporal y el pH, analizar el sonido y rastrear el movimiento y los cambios de comportamiento. Sin embargo, la transición de la tecnología al sector avícola ha sido lenta y actualmente no existen productos listos para usar para rastrear el comportamiento individual en las aves de corral. Pero puede ser valioso hacerlo. Los investigadores suizos están evaluando diferentes tipos de sistemas, incluida la tecnología de etiquetado de identificación por infrarrojos y por radiofrecuencia (RFID), para rastrear el comportamiento individual de las gallinas ponedoras. Esperan que los datos que recopilen mejoren aún más la vivienda y el bienestar.
Dirigidos por Michael Toscano, los investigadores de bienestar avícola del Centro de Alojamiento Adecuado, Aves y Conejos (ZTHZ) en Suiza están tratando de comprender mejor el comportamiento de las gallinas a través de la investigación a nivel individual. ZTHZ, que es un esfuerzo de colaboración entre la Universidad de Berna y la Oficina Federal de Seguridad Alimentaria y Veterinaria de Suiza, utiliza casas de dos capas para su investigación in situ. El primero alberga ocho grupos de 360 gallinas y tiene un jardín de invierno y pastos. El segundo alberga 20 grupos de 225 gallinas y tiene un área exterior con un jardín de invierno. Las instalaciones permiten a los investigadores reproducir ensayos y realizar investigaciones en un entorno semicomercial.
En Kipster Farm en los Países Bajos, el agricultor Ruud Zanders proporciona a las aves un jardín de invierno, un área cerrada donde las aves tienen acceso al aire fresco y la luz solar. En los días más calurosos, las gallinas se quedan en la puerta; pocos se aventuran afuera (Crédito: Melanie Epp)
En un día típico, las gallinas en sistemas abiertos de aviario bajarán desde posiciones elevadas donde dormían hasta el área de la camada unos 20 minutos después de que se enciendan las luces en las primeras horas de la mañana. Pasarán de tres a cuatro horas rascando, picoteando y bañándose en el polvo antes de dirigirse a la caja nido, lo más probable es que pongan un huevo. A partir de ahí, deambularán y se moverán al aire libre al jardín de invierno cuando finalmente se abra el agujero. En la superficie puede parecer que las aves se mueven al azar o sin estructura, pero cuando se las rastrea individualmente, se hace evidente un comportamiento único. Algunos, por ejemplo, salen al aire libre en el momento en que se abre el orificio del pop. Otros apenas se aventuran al exterior.
El uso de tecnología de precisión en la producción láctea se ha incrementado enormemente. “Funciona muy bien a nivel individual porque una vaca lechera vale mucho dinero en comparación con una gallina ponedora”, dice Toscano. “Si puede darse cuenta de que su vaca lechera está coja desde el principio, se ahorrará mucho dinero.
«Pero con los pollos, si tienes 30.000 aves, un ave individual realmente no vale tanto», continúa, «por lo que no ha habido mucha investigación en el área».
En ZTHZ, sin embargo, Toscano puede monitorear aves utilizando un sistema de seguimiento infrarrojo diseñado por el técnico en el lugar Markus Schwab. El sistema de seguimiento utiliza rayos de luz infrarroja que tienen códigos especiales incrustados en ellos, similares a los rayos emitidos por el control remoto de su televisor. Los emisores, que están adheridos a la pared, crean rayos en las áreas donde los investigadores quieren registrar el movimiento de las gallinas. Los receptores están sujetos a las patas de las gallinas. Reconocen los códigos en los rayos infrarrojos y almacenan información cada vez que la gallina entra y sale de una zona (la batería en el receptor dura hasta tres semanas). Con este sistema, los investigadores rastrean el movimiento en cinco áreas del establo. La producción de cuatro gallinas individuales durante 11 días consecutivos se puede ver en la Figura 1.
Figura 1. Gráficos de ubicación de cuatro gallinas focales durante 11 días consecutivos: cada panel representa los datos de ubicación de una sola gallina para un solo día donde las luces estuvieron encendidas aproximadamente entre las 2 am y las 5 pm. El eje Y representa una de las cinco zonas (nivel superior, nivel medio, nivel inferior, basura, jardín de invierno) en las que estaba presente el animal. El eje X representa la hora del día. El nivel superior contenía perchas, alimento y agua, los nidos y perchas del nivel medio, el nivel inferior comida y agua; el jardín de invierno solo contenía comida (Crédito: Michael Toscano)
Si bien el diseño del sistema es bastante simple, Schwab admite que las duras condiciones en el establo fueron un desafío para el equipo. Tanto los emisores como los receptores debían estar protegidos del polvo, heces, ácaros y gallinas curiosas que picoteaban el equipo.
“Para que el sistema funcione en estas condiciones, tuve que colocar todos los emisores en una pequeña caja protectora con una cubierta de vidrio acrílico”, dice Schwab. “Para facilitar la instalación del equipo, soldé enchufes en la caja para que el cambio fuera rápido y sencillo.
“También tuve que encontrar una manera de proteger el receptor que llevaba el pájaro”, continúa. “Para esto utilicé un pequeño recipiente de plástico transparente. Esto lo protegió también del polvo, las heces y los ácaros ”.
Una vez que Toscano puso la información en un gráfico, notó algo interesante. Los datos revelaron que no solo la bandada tiene un patrón específico, sino que muchas aves individuales también han establecido rutinas diarias. Esto despertó el interés de Toscano y comenzó a pensar en más preguntas que se podrían responder estudiando las aves a nivel individual.
El técnico in situ de ZTHZ, Markus Schwab, tuvo que encontrar una forma de proteger su sistema de detección de infrarrojos del polvo, las heces, los ácaros y las gallinas curiosas (Crédito: Melanie Epp)
Por ejemplo, mientras que los investigadores pueden ver cuándo las aves han subido al área de la caja nido, actualmente no pueden saber si han puesto un huevo. También parece que hay algunas aves que visitan el nido de forma irregular o no lo visitan en absoluto. Conocer este tipo de información podría ayudar a los criadores a seleccionar «buenas ponedoras» sobre aquellas aves que permanecen constantemente en el suelo o en algún lugar fuera del área de la caja nido.
“Mi sistema podría ser muy beneficioso para una empresa de cría porque ahora podrían tener rasgos que podrían criar y que en realidad no podían identificar previamente”, dice Toscano. “Antes no podían entrar en una bandada de 50.000 aves e identificar realmente los rasgos genéticos que operan a ese nivel.
«Quieres un buen comportamiento de puesta de huevos», continúa. «Quieres pájaros que estén acostados en la caja nido, y sería muy interesante descubrir qué está causando esa variación».
Otro rasgo que Toscano quisiera cuantificar es la eficiencia alimenticia: cuánto alimento consume un ave frente a cuántos huevos pone.
En términos de bienestar de las gallinas, Toscano está interesado en aprender más sobre los picotazos y sus motivaciones. “Cuando las bandadas tienen acceso a un área de distribución, la bandada tiende a tener menos picotazos de plumas”, dice. «Ahora bien, si eso es porque las aves que picotean las plumas salen más afuera o si las aves a las que picotean las plumas van afuera para escapar, no lo sabemos».
Saber más sobre qué aves causan problemas permitiría a los criadores eliminar ese rasgo a través de sus programas de reproducción. “Si podemos identificar ciertos rasgos que están relacionados con la importancia económica, eso será útil para los programas de mejoramiento”, dice Toscano.
Otra observación que hizo Toscano en el curso de su estudio fue que, si bien el 97 por ciento de las aves salieron, la mayoría nunca fue más allá del jardín de invierno hacia el área de distribución. “A pesar de que podían ir a la cordillera, parecían pasar la mayor parte del tiempo en el jardín de invierno”, dice Toscano.
En una granja en Francia, las gallinas ponedoras pueden elegir vagar por el jardín de invierno o pasar por una segunda abertura a un área abierta al aire libre; la mayoría opta por ir más allá del jardín de invierno (Crédito: Melanie Epp)
Los jardines de invierno son espacios al aire libre que están cerrados por todos lados. Por lo general, tienen un techo y están rodeadas por cercas de malla. Las aves tienen acceso al aire fresco y a la luz solar, pero están protegidas de los depredadores. Saber cuántas aves usan el jardín de invierno en comparación con el área de distribución es información valiosa para los minoristas y consumidores que podrían estar presionando a los productores para que ofrezcan espacio a las aves que no están interesadas en usarlo.
Toscano y su equipo hicieron otra observación interesante utilizando datos individuales. Después de una vacunación estándar, el movimiento de las gallinas fue repentinamente extremadamente variable, un cambio de comportamiento que pareció durar de siete a ocho días. Toscano dice: “Sería realmente interesante mirar esto y decir: bueno, si podemos captar estos patrones y cambios, ¿cuánto duran? ¿Cuánto tardan algunas de las aves en asentarse? ¿Cuáles son los impactos a largo plazo de estas intervenciones en la productividad de las aves? ”
Si bien el sistema de infrarrojos ofrecía un buen punto de partida, un nuevo sistema de seguimiento basado en radiofrecuencia permitiría a los investigadores rastrear el movimiento en todo tipo de sistemas comerciales, no solo en las instalaciones especiales de Suiza. Schwab está trabajando ahora en el sistema de seguimiento RFID.
«Tengo que encontrar una manera de fijar el rastreador en la gallina, para que no se molesten demasiado», dice Schwab. «Pero creemos que el sistema tiene mucho potencial».
Los investigadores no son los únicos intrigados por la posibilidad de observar el comportamiento individual de las gallinas. El productor estadounidense de huevos John Brunnquell, presidente y fundador de Egg Innovations , una empresa avícola única con sede en Varsovia, Indiana, está trabajando con Toscano para explorar su potencial. A Brunnquell le gustaría usar el sistema de rastreo RFID en el 5 por ciento de su bandada, usándolos como aves centinelas para aprender más sobre el comportamiento general y detectar problemas antes.
Brunnquell posee 65 operaciones de ponedoras cada una con parvadas de 20.000, subcontratadas con agricultores de la región. Los 65 establos son idénticos en su distribución, lo que los hace perfectos para la investigación repetida. Brunnquell cree que un conocimiento más preciso de la parvada conducirá a una estrategia de gestión más precisa. «¿Altera la forma en que diseñamos un nido?» él pide. “¿Altera los enriquecimientos en el pasto? Para mí, se trata de optimización. Si ya estoy produciendo al 102 por ciento de lo que la genética dice que pueden hacer, ¿cómo llego al 104 por ciento? »
«Creo que con este conocimiento individual, lo que intuitivamente me llevará a modificar, no cambiar, sino modificar, el diseño del establo», dice.
Las gallinas criadas bajo la etiqueta Egg Innovations producen huevos de gallinas camperas y criados en pastos. Pero la realidad es que algunas de las aves de Brunnquell nunca salen afuera. Saber más sobre dónde van las aves y por qué lo ayudaría a modificar el establo para satisfacer mejor sus necesidades. Por ejemplo, ¿debería cambiar la longitud de onda de la luz en el establo para compensar la luz del día exterior que esos pájaros se están perdiendo?
Sin embargo, lo más importante es que Brunnquell cree que un sistema de monitoreo le permitiría detectar enfermedades más rápidamente. «¿Qué pasaría si les dáramos algún tipo de sensor montado en el ave, ya sea un collar o una mochila, e identificara enfermedades dos o tres días antes debido a la individualidad?» él pide. “Eso sería algo para el mercado comercial. Yo lo compraria.»
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Controlar el riego y la fertirrigación beneficia a los agricultores
A medida que aumenta la competencia en el mercado de la horticultura, los agricultores de todo el mundo deben maximizar el rendimiento de los cultivos y, al mismo tiempo, reducir los costos de producción. Con este objetivo en mente, una mayor eficiencia en el uso de agua y fertilizantes es esencial, ya que estos insumos influyen de manera crítica en el rendimiento y la calidad del cultivo, así como en los costos.
El sistema «Gavish», producido únicamente en Israel, ofrece una solución, ya que su controlador de riego puede controlar el riego por separado o junto con fertilizantes líquidos (fertirrigación).
Los beneficios de «Gavish»:
– Fácil de operar: el sistema ofrece la máxima precisión, lo cual es muy importante al aplicar fertilizantes líquidos.
– El sistema permite flexibilidad al alternar entre diferentes tipos de fertilizantes y proporciones de fertilizantes según el clima, la etapa del cultivo, la calidad del agua y otros factores.
– En los invernaderos también se pueden controlar los accesorios para el control del clima como cortinas térmicas, generadores de neblina, cortinas húmedas y ventiladores.
– El sistema se puede operar con una computadora / teléfono inteligente o directamente con un controlador en el sitio.
– El sistema proporciona seguimiento y documentación de la ejecución de la fertirrigación.
El software informático del sistema mantiene la información relativa a la fertirrigación tanto durante el ciclo de fertirrigación como después de su finalización. Esto incluye las tasas de flujo del fertilizante y las cantidades totales utilizadas por los diferentes fertilizantes.
Además, la fertirrigación se puede ajustar al tipo de suelo, clima, cultivo específico y fases de crecimiento.
Además, el sistema cuenta con dos controladores de seguridad para limitar la inyección de fertilizante o detener la acidificación cuando sea necesario.
Estudio de caso: una granja en Kenia donde se cultivan hierbas frescas para la exportación.
Esta gran finca, ubicada cerca del río Athi, cubre un área de aproximadamente 175 acres (70 hectáreas). La finca cultiva hierbas frescas, claveles y rosas, todo para exportar a Europa; tanto en campo abierto en suelo como en invernaderos en sistemas hidropónicos.
Hace aproximadamente una década, la granja introdujo la automatización con el sistema Gavish.
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Este sistema permitió a la granja hacer frente a un suministro de agua de varios pozos con diferentes calidades de agua ajustando el programa de fertirrigación en consecuencia.
Ventaja del tamaño: después de que Jain comprara la empresa «Gavish», la distribución internacional de la empresa Jain condujo a un aumento de las ventas.
Recientemente, Jain compró otra empresa con sistemas para el monitoreo remoto de los parámetros climáticos y del suelo. En el futuro, las capacidades de los sistemas de esta empresa se integrarán en el sistema «Gavish».
Esto permitirá al agricultor recibir información en línea sobre las condiciones del campo para respaldar las decisiones de fertirrigación para una fertirrigación más precisa y eficiente.