Agricultura de Precisión, Modelos Digitales del Terreno y Producción Agropecuaria

Ya os comentamos que la denominada agricultura de precisión se basa en el uso de las nuevas tecnologías con vistas a maximizar el rendimiento de los cultivos en granjas, generalmente en los países más industrializados, que disponen de una gran cantidad de recursos informáticos y económicos. Obviamente, se trata de una línea de investigación interesante. Sin embargo, todo el proceso demanda contratar a un equipo de expertos que aborden tales labores. Nuestra principal crítica radica en, que en el mejor de los casos, tan solo suele considerarse la información edafológica de los centímetros superficiales de los suelos, así como que los mapas georeferenciados que estos generan (se requiere que sean a escalas muy detalladas) son enormemente costosos para el productor. Del mismo modo, los granjeros deben atesorar muchos conocimientos de carácter tecnológico al objeto de extraer el máximo rendimiento de tal inversión. Es evidente que estos factores limitan su aplicación a una buena parte de los suelos agrícolas del mundo. Más aun, la razón costos/beneficios sólo resulta rentable en áreas en donde los recursos edáficos permiten un alto rendimiento, generalmente mediante el uso del riego, áreas bastante llanas, escasa pedregosidad, etc.

Un modelo muy simplificado de la agricultura de Precisión. Fuente: PRECOP. INTA

El objetivo final de la agricultura de precisión consiste en obtener un mapa o zonificación tridimensional espacialmente georeferenciado de la granja o predio, en función de su productividad potencial, teniendo en cuenta tanto la información ambiental relevante, es decir más o menos la relacionada con los  factores formadores del suelo. Tras tal labor, y haciendo uso de un instrumental agrario e informático adecuado, el agricultor podrá maximizar beneficios y reducir los impactos ambientales mediante la toma de decisiones basada en una información bastante más precisa de lo usual. Como puede observarse la agricultura de precisión, hoy por hoy se encuentra reservada para los más “ricos” y en situaciones muy concretas.

Son muchos los aspectos implicados y potencialmente utilizables en los predios y países que pueden permitirse tales lujos. Por ejemplo, con los mencionados mapas digitalizados de los centímetros superficiales del suelo, se puede implementar la maquinaria pertinente (que debe disponer también de los instrumentos informáticos adecuados) con vistas a aplicar automáticamente los fertilizantes, agroquímicos en general, así como la siembra de semillas en función de la variación espacial de la fertilidad  del medio edáfico. Este modo de proceder, permite el ahorro al reducir los insumos de estos productos, evitando que su exceso repercuta negativamente, tanto a en la económía del propietario, como en la salud ambiental. Empero, al no disponerse, por término general, de mapas de suelos propiamente dichos (es decir hasta uno o dos metros de profundidad, a esas escalas de detalle), la agricultura de precisión no puede desplegar todas sus potencialidades. Cierto es que en EE.UU. y otros países los inventarios (cartografías) de suelos resultan ser bastante detallados, aunque a menudo ”no la suficiente” como para usar todas las potencialidades que ofrece la agricultura de precisión.

Obviamente, el comportamiento de un suelo (tanto en lo que se concerniente a su productividad, como en otos muchos aspectos) depende en gran medida de su posición fisiográfica en el paisaje. En este sentido, un modelo tridimensional detallado de la granja permite optimizar otros recursos ofrecidos por esos “precisos, onerosos y sofisticados sistemas”. La noticia que ofrece hoy el noticiero ARS, nos informa de algunas iniciativas que se llevan a cabo en USA a la hora del levantamiento (elaboración) de tales representaciones espaciales (mal llamadas aquí mapas topográficos). Abajo os ofrecemos algunos post previos que escribimos sobre el tema, y que recomendamos al lector interesado.

La información satelital mejora continuamente por lo que, día a día, resulta más factible realizar los modelos digitales del terreno con mayor precisión. En la noticia que tratamos hoy se informa que los sensores LIDAR, basados en radares, permiten obtener con “relativa facilidad” (si se dispone de los conocimientos adecuados) las mencionadas representaciones tridimensionales. Sin embargo, ya nos advierte se necesita que el agricultor invierta sumas de dinero considerables, o que los gobiernos (ya sean locales, regionales o locales) asuman los gastos. En consecuencia, se investigan como obtener tales productos de forma más económica. Aun así, una vez obtenida tal cartografía tridimensional, uno debe llevar a cabo el levantamiento de suelos, disponer de la maquinaria adecuada implementada con el instrumental requerido, el personal cualificado, etc., etc., Por lo tanto, la mencionada publicación no aporta nada de sustancia respecto a lo que los expertos sabemos desde hace más de 15 años (teclear en Wikipedia “agricultura de Precisión” y os daréis cuenta de la carencia total de originalidad que ofrece esta investigación). Eso si, puede hablarse de mejores sensores, maquinaria y tecnologías informáticas, pero nada más. 

Una vez más debemos aplaudir que ARS edite las noticias en español castellano. Ahora bien, la traducción del texto original en suahili es horrible, antojándose que se ha llevado a cabo mediante una traducción automática del tipo Google (herramientas gratuitas  en Internet). Por favor no entréis a analizar profundamente su contenido por cuanto es extremadamente confundente. Y se trata de un hecho que no logro entender. El ARS no publica tantas noticias diarias en español como para verse forzados a  usar tales procedimientos. Recordemos que en USA viven más de 40 millones de hispanoparlantes.

Por tanto debemos reiterar, una vez más, que hoy por hoy, la agricultura de precisión queda reservada para grandes terratenientes que mantengan en sus cuadrillas de trabajadores personal altamente especializado y cuyos predios sean altamente productivos. No debe por tanto extrañarnos que no la agricultura de precisión no consiga hacerse un hueco en el mercado, salvo en contadas ocasiones. Del mismo modo, por todo lo dicho hasta aquí, me resulta sorprendente que las publicaciones científicas dediquen tanta atención a la agricultura de precisión, en detrimento de otras tecnologías y procedimientos más asequibles a los agricultores. Es evidente que, tanto las líneas prioritarias de investigación agropecuaria en boga, como las editoriales científicas manifiestan un fuerte sesgo hacia las ¿necesidades? de los países ricos, cuando una buena parte de la producción mundial de alimentos se produce en otros menos poderosos. Todo ello resulta un tanto lamentable.

Juan José Ibáñez                  

 Post Previos Sobre el Tema

Agricultura de Precisión y Suelos

Cartografía Digital de Suelos y Cartografía Predictiva de Suelos (Digital Soil Mapping and Predictive Soil Mapping)

Sistema de Información de Suelos, Cartografía Digital y Simulación Estocástica (Libro de Libre Acceso en Internet)

Estudio por científicos del ARS ayuda a los granjeros a mejor utilizar los fertilizantes
 
Una nueva manera de producir los mapas topográficos utilizando radar puede ayudar a los granjeros a desviar más de sus recursos a las zonas más productivas de sus campos agrícolas, según científicos del Servicio de Investigación Agrícola (ARS).

James McKinion, quien es ingeniero electrónico en la Unidad de Investigación de la Genética y la Agricultura de Precisión mantenida por el ARS en Mississipi State, Misisipí, realizó el estudio con entomólogo Jeff Willers y genetista Johnie Jenkins en la unidad en Misisipí.

 
Con integración de los mapas en aplicadores computerizados de tasas variables de fertilizante, los granjeros que usan la agricultura de precisión pueden desviar más de su fertilizante costoso a las zonas más productivas de sus campos, y menos a las zonas que producen los rendimientos más bajos. Los granjeros también pueden usar los mapas para hacer otras decisiones, tales como sembrar en las zonas menos productivas las variedades de cultivos que tienen más tolerancia a la sequía, o sembrar menos semillas.

 
Cinco años de comparaciones entre los mapas y los datos colectados en campos de algodón y maíz en una granja en Misisipí mostraron que se puede obtener predicciones precisas de rendimientos basadas en la topografía.
 
Los investigadores usaron un avión equipado con los sensores LIDAR (detección y medición de luz) para sobrevolar los 1.000 acres de la granja en Misisipí. LIDAR es una forma de radar que puede producir mapas digitales de las elevaciones del terreno, mostrando las cuestas y la exposición de áreas diferentes a la luz del sol, rebotando la luz del láser en el paisaje.

 
Utilizando una combinación de los resultados de rendimientos y la información provista por los mapas, los científicos pudieron dividir los campos en zonas más productivas y menos productivas.

 
Una ventaja de los mapas producidos con LIDAR es que se tiene que hacer el proceso solamente una vez. La utilización de los mapas producidos con LIDAR está llegando a ser más popular en muchos estados. El estado de Luisiana está financiado la producción de mapas del estado entero.

 
Sin embargo, los mapas producidos con LIDAR son muy costosos para el granjero individual. Por consiguiente, McKinion está explorando técnicas alternas de producir los mapas topográficos.

 
Los resultados de esta investigación fueron publicados en la revista ‘Computers and Electronics in Agriculture’ (Computadores y Electrónica en Agricultura).

 
ARS es la agencia principal de investigaciones científicas del Departamento de Agricultura de EE.UU. (USDA por sus siglas en inglés). Esta investigación apoya la prioridad del USDA de promover la seguridad alimentaria internacional.

Servicio Noticiero: del Servicio de Investigación Agrícola (ARS siglas en inglés); Departamento de Agricultura (USDA siglas en inglés); Don Comis, (301) 504-1625, donald.comis@ars.usda.gov; 9 de junio de 2010. Vea esta historia en Internet, junto con fotos y otros artículos relacionados, en www.ars.usda.gov/is/espanol/pr