En la agricultura de precisión, las nuevas tecnologías como los drones llegaron a sustituir otras técnicas tradicionales como el monitoreo manual de cultivos, las aplicaciones generalizadas de fertilizantes y plaguicidas y otras más modernas como la fotografía aérea e imágenes satelitales.
En la actualidad, los vehículos aéreos no tripulados se utilizan para evaluar cultivos y aplicar productos de manera localizada y precisa que disminuye considerablemente la potencial presencia de agroquímicos en el producto final.
La agricultura de precisión es una estrategia de gestión de los sistemas de producción de alimentos que recopila, procesa y analiza los datos temporales, espaciales e individuales. Los combina con otra información para apoyar la toma de decisiones de manejo considerando la variabilidad del campo de cultivo y así mejorar la eficiencia en el uso de los recursos, la productividad, la calidad, la rentabilidad y la sostenibilidad de la producción agrícola, según definió la Sociedad Internacional de Agricultura de Precisión en 2019.
Los vehículos aéreos no tripulados se usan para obtener imágenes aéreas y sustituyen la sencilla actividad de scoutear o explorar personalmente grandes campos de cultivo. Ahora, con un dron de diagnóstico se puede identificar un problema en específico como malezas o presencia de plagas como los defoliadores (insectos que se alimentan de las partes más suaves de las hojas) en amplias extensiones de terreno, y con otro drone, se puede aplicar algún fertilizante o productos químicos que solucionen el problema de una manera localizada y con esto evitar el desperdicio del agroquímico en todo un cultivo que quizás no lo requiere.
“La idea es manejar la información, tanto temporal como espacial, para gestionar la variabilidad de los campos de cultivo y mejorar la eficiencia en el uso de los recursos”, dice Juan Valiente, profesor-investigador del Campus Querétaro y Director Nacional de Programa de Ingeniería en Biosistemas de la Escuela de Ingeniería y Ciencias del Tecnológico de Monterrey. “Entonces, si una parte tiene un problema, lo ideal es hacer prescripciones a la medida de cómo abordar esa área en particular y atacar el problema, ya sea la plaga, o lo que se presente, de una manera localizada”.
Agricultura de precisión para el planeta
La aplicación más precisa de fertilizantes o agroquímicos en áreas focalizadas y reducidas no solo representa un ahorro en costos para los agricultores, también beneficia el cuidado del suelo, a los consumidores finales y al medio ambiente.
Con estas nuevas tecnologías “es posible mejorar los rendimientos, lo que facilita una toma de decisiones más informada gracias a la recolección de datos específicos. También hay un mayor control por el monitoreo y además no se requiere tanto esfuerzo”, añade Valiente en entrevista con TecScience.
Por ejemplo, el monitor de rendimiento calcula la productividad en un cultivo en el tiempo y espacio, basándose en la información de localización proporcionada por el sistema satelital GPS, que se muestra finalmente en un mapa. El mismo dispositivo es capaz de estimar la cantidad de grano cosechándose y su nivel de humedad en cada sitio del campo de cultivo.
Otro problema importante que aborda la agricultura de precisión es el uso eficiente del agua. Cuanta más tecnología se emplea en los sistemas de riego de las parcelas, mayor es el aprovechamiento del agua para la producción de alimentos, de acuerdo con el Censo Agropecuario de 2022, realizado por el INEGI.
Países como México se benefician de avances
La integración de esta “colección de tecnologías”, como resume rápidamente Juan Valiente a la agricultura de precisión, ha ido en aumento: tan solo los dispositivos basados en sistemas satelitales de navegación reportaron una tasa de adopción de entre 60% y el 80% entre algunos países en 2016.
Sin embargo, la aplicación de distintos métodos tecnológicos dependerá de dos factores, de acuerdo con un estudio de 2021: si los dispositivos son de “conocimiento incorporado” –es decir, que no requieren competencias adicionales para su funcionamiento, como los sistemas de guiado, control automático de secciones y monitores de rendimiento—, serán mejor recibidos por los agricultores. Aunque si las tecnologías requieren inversión en conocimientos como programas informáticos o análisis de datos, mapeo del suelo, fertilización y siembra a tasa variable, tardarán más en ser adoptadas por los productores.
En México, con 32.1 millones de hectáreas destinadas al uso agrícola, la implementación de nuevas tecnologías se ha concentrado principalmente en la aplicación localizada de fertilizantes y plaguicidas y en el uso sostenible del agua, según observa Valiente. El principal desafío que detectaron las y los productores agropecuarios ha sido el elevado costo de insumos y servicios, seguido por factores climáticos, bajas ventas y la pérdida de fertilidad del suelo, de acuerdo con el INEGI.
“México tiene bajos niveles de eficiencia en el uso del agua. Es particularmente crítico en un país que es deficitario de este recurso y donde el mayor porcentaje se destina a la agricultura. Además de los escenarios de cambio climático, en los que se espera un aumento de las temperaturas y una disminución de las precipitaciones, habría una mayor demanda del recurso. Ante ello, cualquier tecnología que mejore su uso tendría un impacto significativo”, explica Valiente.
En 2020 el consumo de agua para la agricultura representó el 67.5% del total del volumen utilizado, según la Comisión Nacional del Agua (Conagua).
Entre los retos que Juan Valiente identifica respecto a los avances en la agricultura de precisión en México, se encuentra la oportunidad de especializarse como país en el uso de información meteorológica y de cultivo en tiempo real para el manejo de tecnologías que hagan más eficiente la producción agroalimentaria.
En el Campo AGRO Experimental del Tec de Monterrey (CAETEC), ubicado en Querétaro, adoptaron tecnologías de precisión, sensores de suelo, drones, satélites y softwares que monitorean distintos cultivos de granos, forrajes, vid y varios tipos de verduras que se encuentran ahí.
El futuro de la agricultura está en su regeneración
Al ahondar sobre el futuro de la agricultura y las tecnologías relacionadas, Juan Valiente se muestra entusiasmado. Habla de sus acercamientos a la agricultura regenerativa y de la maquinaria impresionante que ha observado en convenciones, comparándola con naves espaciales, como si fueran salidas de Star Wars.
La agricultura regenerativa se refiere a sistemas agrícolas holísticos que, entre otros beneficios, buscan conservar y regenerar la capa arable de los sistemas agrícolas al mismo tiempo que mejoran la calidad del agua y del aire, aumentan la biodiversidad de los ecosistemas, producen alimentos ricos en nutrientes y secuestran carbono para ayudar a mitigar los efectos del cambio climático, según la definición de la Organización de las Naciones Unidas para la Alimentación y la Agricultura (FAO).
“Estábamos acostumbrados a pensar que el suelo estaba ahí y podíamos usarlo y abusarlo como quisiéramos, pero las nuevas tendencias buscan reducir ese impacto ambiental. Aunque estamos todavía incipientes, cada vez más las nuevas generaciones traen este chip”, dice Juan Valiente.
Para el académico el futuro de la agricultura es claro: debe afrontar los retos que le implica la alimentación humana de una sociedad cada vez más exigente, aquellos que el cambio climático también le impone, ser más eficiente en el uso de los recursos, aprovechar las nuevas tecnologías como la Inteligencia Artificial, producir alimentos innovadores como fuentes alternativas de proteína, complementarse a la agrobiotecnología para resistir sequías o altas temperaturas e, incluso, actuar como un mecanismo de captura de carbono.
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