Los datos recogidos a través de las diferentes capas de
información posibles (mapas de rendimiento de cultivos anteriores,
fotografía aérea, mapas topograficos, imagenes
satelitales, experiencias anteriores del productor o bien mapas de suelo de
areas homogéneas), definir dentro de un lote 2 o 3 sublotes o
sitios con potencialidad de rendimiento muy diferentes y bien definidas con un
area tal que justifique agronómica y económicamente la
aplicación de insumos (semilla y fertilizante) en forma variable.
En resumen: una vez que se dispone de la información necesaria, aplicar
los insumos en la cantidad que se puedan aprovechar con eficiencia para que
cada area del lote exprese su maximo potencial
económicamente posible, conservando los recursos naturales.
La aplicación variable de insumos siguiendo una prescripción
agronómica puede realizarse en forma manual con maquinaria que lo
permita y un operario conocedor en profundidad de la
variabilidad del campo, como lo son algunos productores de EE.UU. En
nuestro país por diferentes factores es difícil realizarlo, por
lo que desde el año 1998 un equipo constituido por INTA/ Agrometal/
D&E/ Tecnocampo viene trabajando en forma conjunta para adaptar y
desarrollar un equipamiento para sembradora variable guiada satelitalmente.
Luego de 3 años de trabajo, la firma Agrometal de
Monte Maíz Pcia. de Cba. (Sr. Jorge Anaya) conjuntamente con el equipo de Agricultura de
Precisión de INTA Manfredi (Ings. Axel von
Martini y Andrés Méndez) coordinado por elIng. Mario
Bragachini, mas el soporte técnico de la gente de D&E,
asistido por la firma Tecnocampo de Monte Cristo Pcia. de
Cba. logró el funcionamiento correcto de todo
el equipamiento necesario para realizar siembra variable de semilla y
fertilizante en forma simultanea copiando una prescripción a
través del
posicionamiento satelital DGPS.
Agricultura de Precisión y Siembra Variable de insumos en tiempo real
mediante el uso de GPS y una prescripción con sembradora IOM Inteligente
Mega de 12 surcos a 52,5 cm
La Agricultura de Precisión es una tecnología de
información basada en el posicionamiento satelital y que consiste en
obtener datos georeferenciados en los lotes para un mejor conocimiento de la
variabilidad de rendimiento expresado por los cultivos en diferentes sitios
como loma, media loma y bajo; se obtiene mejor respuesta en lotes que posean
alta variabilidad de potencial de rendimiento ya sea por relieve, historia del
lote (secuencia de cultivos y fertilizaciones anteriores, etc). También
con esta tecnología es posible ajustar la mejor dosis de
fertilización para cada sitio o lote específicamente o el mejor
híbrido, variedad, densidad de siembra, espaciamiento entre hileras,
etc.
Los beneficios se pueden resumir valorando el analisis y
diagnóstico posible de realizar partiendo de mas de 800 datos de
rendimiento por hectarea versus el analisis partiendo del
promedio de rendimiento de todo un lote que ofrece la agricultura tradicional
sin la ayuda del monitor de rendimiento satelital. Los datos recogidos a
través de las diferentes capas de información posibles como son:
mapas derendimiento de cultivos anteriores, fotografía aérea,
mapas topograficos, imagenes satelitales, experiencias anteriores
del productor o bien mapas de suelo de areas homogéneas, todo
ello nos permite definir dentro de un lote sitios con potencialidad de
rendimiento muy diferentes, bien definidas. Si el area y las diferencias
de rendimiento justifican agronómica y económicamente el
tratamiento diferencial de los insumos, se comienza con la segunda etapa que
consiste en la caracterización de los ambientes y posterior
diagnóstico de la aplicación de insumos (semilla y fertilizante)
en forma variable, estos cambios de dosis y densidades pueden lograrse dado que
existen en el mercado navegadores - actuadores y GPS que posibilitan realizar
esos cambios en tiempo real siguiendo prescripciones agronómicas
previamente cargadas en maquinas inteligentes. La aplicación
variable de insumos siguiendo una prescripción agronómica puede
realizarse en forma automatica con el uso del GPS o en forma manual por medio de un operario
conocedor de la variabilidad espacial del
lote.
Desde el año 1998 un equipo constituido por INTA, Agrometal, D&E y
Tecnocampo trabajaron en forma conjunta para adaptar y desarrollar un
equipamiento para sembradora variable guiada satelitalmente y luego de 4
años de trabajo intenso, lograron el funcionamiento correcto de todo el
equipamiento necesario para realizar siembra variable de semilla y fertilizante
en forma simultanea copiando una prescripción a través del
posicionamiento satelital GPS (origen de equipo EE.UU). Hoy la realidad es
otra, ya existen empresas en argentina que basadasen el prototipo de la
sembradora inteligente diseñaron modelos totalmente nacionales para
realizar dosis variable en tiempo real, con el gran logro de reducir los costo
de esta herramienta y ponerla al alcance del productor argentino hoy
pesificado. El ejemplo de una empresa argentina que desarrolló el
equipamiento necesario es la firma Verión que en convenio con Agrometal
creó un equipo de avanzada tecnología que puede variar de manera simultanea
e independiente la densidad de siembra y la dosis de 2 tipos de fertilizante
(tanto en la línea como al costado) mediante un monitor con GPS que
trabaja como navegador y actuador de 3 motores hidraulicos
permitiendo la triple variación de insumos (semilla y fertilizante en la
línea y al costado).
Técnicas para el Procesamiento de Mapas de Rendimiento
Introducción - Generalidades
La aparición de sistemas de posicionamiento global precisos y
relativamente económicos, combinados con los monitores de rendimiento,
proveen la oportunidad de grabar y mapear instantaneamente los
rendimientos de los cultivos durante la cosecha.
El rendimiento integra la variabilidad del
campo y el clima, y puede proveer información útil para
identificar zonas de manejo, las que se han definido como
subregiones dentro de los lotes que expresan una combinación
relativamente homogénea de factores determinantes del rendimiento para los que es apropiada
una proporción única de insumos. Sin embargo, debido a la
variación climatica interanual, es difícil identificar
zonas de manejo basandose en el mapa de rendimiento de un solo año.
Aunque el mapa de rinde de un año es
útilpara interpretaciones de posibles causas de la variación del rendimiento, resulta
de valor limitado para la toma de decisiones de estrategias de manejo
sitio-específico en períodos de mediano o largo plazo. Aumentar
el número de años usados para definir zonas puede ser una
solución para este problema. Con datos de
rendimiento de varios años, pueden identificarse patrones de
rendimientos y separar las causas naturales de la variación de aquellas
debidas al manejo o errores de medición.
La variación debida al manejo incluye eventos aleatorios que
típicamente ocurren en parches pequeños, como fallas de siembra y en el establecimiento del cultivo,
fertilización desuniforme, daños de herbicidas, daños de
enfermedades, entre otros. Los errores de medición incluyen errores de
sensores de flujo y humedad de granos, errores debidos a la
georreferenciación y el movimiento de la cosechadora, errores de
operario, y errores del procesamiento de los datos.
El objetivo de este módulo es brindar
herramientas metodológicas para el procesamiento de capas vectoriales en
un GIS, que seran aplicadas a la generación de zonas de manejo
uniforme a partir de mapas de rendimiento. El procedimiento
incluye la eliminación de datos erróneos o “limpieza”
de los archivos de datos de rendimiento, construcción y procesamiento de
mapas promedio de múltiples años.
Agricultura de precisión
La agricultura de precisión es un
concepto agronómico de gestión de parcelas
agrícolas, basado en la existencia de variabilidad en campo.
Requiere el uso de las tecnologías de Sistemas de Posicionamiento
Global(GPS), sensores, satélites e imagenes
aéreas junto con Sistemas de Información Geografica (SIG)
para estimar, evaluar y entender dichas variaciones. La información
recolectada puede ser usada para evaluar con mayor precisión la densidad
óptima de siembra, estimar fertilizantes y otras entradas necesarias, y
predecir con mas exactitud la producción de los cultivos.
Índice
[ocultar]
1 Importancia de la agricultura de precisión
2 Las etapas y los instrumentos
2.1 Geolocalización de la información
2.2 La caracterización de la heterogeneidad
2.3 La toma de decisiones: dos estrategias que se pueden adoptar frente a
esta heterogeneidad
2.4 Implementación de practicas para compensar estas
variabilidades
3 La agricultura de precisión en el mundo
3.1 Referentes técnicos en el tema
4 Impacto económico y medioambiental
5 Notas
6 Enlaces externos
Importancia de la agricultura de
precisión[editar · editar código]
La agricultura de precisión tiene como objeto optimizar la
gestión de una parcela desde el punto de vista
Agronómica: ajuste de las practicas de cultivo a las necesidades
de la planta (ej: satisfacción de las necesidades de nitrógeno).
Mediombiental: reducción del
impacto vinculado a la actividad agrícola (ej: limitaciones de la
dispersión del
nitrógeno).
Económico: aumento de la competitividad a través de una mayor
eficacia de las practicas (ej: mejora de la gestión del coste del estiércol nitrogenado).
Ademas, la agricultura de precisión pone a disposición del agricultor numerosas informaciones que pueden
Constituir una memoria real del
campo.
Ayudar a la toma de decisiones.
Ir en la dirección de lasnecesidades
de trazabilidad.
Mejorar la calidad intrínseca de los productos agrícolas
(ejemplo: índice de proteínas en el caso de los trigos
panificables).
Las etapas y los instrumentos[editar · editar
código]
Podemos distinguir cuatro etapas en la implementación de técnicas
de agricultura de precisión que tome en consideración la
heterogeneidad espacial:
Geolocalización de la
información[editar · editar código]
La geolocalización de la parcela permite superponer sobre esta
última las informaciones disponibles: analisis del suelo,
analisis de los restos nitrogenados, cultivos anteriores, resistividad
de los suelos. La geolocalización se efectúa de dos formas
delimitación física con ayuda de un GPS a bordo, lo que requiere
el desplazamiento del operador hasta la
parcela,
delimitación cartografica tomando como base una imagen aérea o
satelital. Para garantizar la precisión
de la geolocalización, estas imagenes de fondo deben adaptarse en
términos de resolución y de calidad geométrica.
La caracterización de la heterogeneidad[editar · editar
código]
Los orígenes de la variabilidad son diversos: el clima (granizo,
sequía, lluvia, etc.), el suelo (textura, profundidad,
contenido de nitrógeno), practicas de cultivo (siembra sin labranza), malas
hierbas, enfermedades. Varios indicadores permanentes (principalmente
relacionados con el suelo) permiten al agricultor mantenerse informado sobre
las principales constantes del entorno. Otros indicadores
puntuales lo mantienen informado sobre el estado actual del cultivo (desarrollo de enfermedades,
estrés hídrico, estrés nitrogenado, encamado,daños provocados por las heladas, etc.). Las
informaciones pueden proceder de estaciones meteorológicas, de sensores
(resistividad eléctrica del suelo, detección a
simple vista, imagenes satelitales, etc.). La medición de la
resistividad, completada mediante analisis pedológicos, desemboca
en mapas agropedológicos precisos que permiten tomar en cuenta el entorno.
La toma de decisiones: dos estrategias que se pueden adoptar frente a esta
heterogeneidad[editar · editar código]
A partir de los mapas agropedológicos, la decisión sobre la
modulación de los insumos en la parcela se efectúa en
función de dos estrategias:
el enfoque preventivo: se basa en un analisis de los indicadores
estaticos durante la campaña (el suelo, la resistividad, el
historial de la parcela, etc.),
el enfoque de gestión: el enfoque preventivo se actualiza gracias a
mediciones periódicas durante la campaña. Estas mediciones se
efectúan
mediante muestras físicas: peso de la biomasa, contenido en clorofila de
las hojas, peso de las frutas, etc.,
mediante proxy-detección: sensores a bordo de las maquinas para
medir el estado del follaje pero que requieren la agrimensura total de la parcela,
mediante teledetección aérea o satelital: se adquieren
imagenes multiespectrales y se tratan de forma que se puedan elaborar
mapas que representen diferentes parametros biofísicos de los
cultivos.
La decisión puede basarse en modelos de ayuda a la
decisión (modelos agronómicos de simulación de los
cultivos y modelos de preconización), pero depende ante todo del agricultor, en
función del interés
económico y del
impacto sobreel medioambiente.
Implementación de practicas para compensar estas variabilidades[editar · editar
código]
Las nuevas tecnologías de la información y la comunicación
(NTIC) permiten que la modulación de las operaciones de cultivo dentro
de una misma parcela sea mas operativa y facilitan el uso por
parte del
agricultor. La aplicación técnica de las decisiones de
modulación requiere la disponibilidad del material
agrícola adecuado. Se habla en este caso
de VRT o de tecnología de índices variables (ejemplo de
modulación: siembra con densidad variable, aplicación
de nitrógeno, aplicación de productos fitosanitarios).
La implementación de la agricultura de precisión es mas
sencilla gracias a los equipos instalados en los tractores
Sistema de posicionamiento global (por ejemplo, los
receptores GPS que utilizan las transmisiones vía
satélite para determinar una posición exacta sobre el globo
terrestre);
sistema de información geografica (SIG): programas que
ayudan a manipular todos los datos disponibles;
material agrícola que pueda practicar la tecnología de los
índices variables (sembradora, abonadora).
La agricultura de precisión en el mundo[editar · editar
código]
El concepto de agricultura de precisión, en su forma actual,
apareció en Estados Unidos a principios de los años 80. En 1985, investigadores de la Universidad de Minnesota, hicieron
variar las aportaciones de abonos calcicos en parcelas agrícolas.
Fue en esta época cuando apareció la practica del
grid-sampling (recogida de muestras sobre una red fija de un punto por
hectarea). Hacia finales de los años 80 y
gracias a las extraccionesrealizadas mediante muestras, aparecieron los
primeros mapas de preconización para las aportaciones moduladas de
elementos fertilizados y para las correcciones de pH. La
evolución de las tecnologías permitió el desarrollo de
sensores de rendimiento y su uso, unido a la
aparición del
GPS, no ha dejado de crecer hasta alcanzar en la actualidad varios millones de
hectareas cubiertos por estos sistemas. A través del
mundo, la agricultura de precisión se desarrolla a ritmos diferentes en
función de los países. Entre los países
pioneros encontramos por supuesto a los Estados Unidos, a Canada y
Australia. El país de América latina mas
involucrado con esta metodología de manejo de cultivos, tanto en tasa de
adopción, como en desarrollo de agro-componentes de alta complejidad es
sin lugar a dudas la Republica Argentina, país que gracias a los
esfuerzos del sector privado y de instituciones de investigación de
dependencia oficial, cuenta hoy con una gran cantidad de superficie sembrada
bajo esta modalidad y con una importante cantidad de profesionales muy bien
entrenados para este nuevo paradigma de la agricultura moderna; otro pais de
América latina que se perfila como un gran demandante de este tipo de
tecnologías es Brasil. El escenario actual de la agricultura en Brasil
camina hacia una producción eficiente con la protección del medio
ambiente por lo tanto, Embrapa estableció la Red Brasileña
de Investigación en Agricultura de Precisión, con el objetivo de
generación de conocimientos, herramientas y tecnologías para la
agricultura de precisión aplicada a los cultivos de soja, maíz,
trigo, arroz, algodón,pastos , eucaliptos,
pinos, uva, melocotón, naranja y caña de azúcar. En Europa, los precursores fueron los ingleses, seguidos de cerca
por los franceses. En Francia, la agricultura de
precisión apareció en 1997-1998. El desarrollo del
GPS y de las técnicas de esparcimiento modular contribuyó a
arraigar estas practicas. En la actualidad, menos del 10% de la
población agrícola francesa esta equipada con herramientas
de modulación de este tipo. El GPS esta
mas extendido. Pero esto no impide que utilicen servicios, que
suministra mapas de recomendaciones por parcelas, considerando su
heterogeneidad.1
Referentes técnicos en el tema[editar · editar
código]
Republica Argentina:
M. Sc. Ing. Mario Bragachini.
M. Sc. Ing. Andrés Méndez.
Ph. D. Ing. Rodolfo Bongiovanni.
M. Sc. Ing. Sebastian Gambaudo.
M. Sc. Ing. Hugo Fontanetto.
Ing. Alejandro Saavedra.
M. Sc. Ing. Ricardo Melchiori.
Ing. Diego Villareal.
M. Sc. Ing. Darío Boretto.
M. Sc. Ing. Fernando Scaramuzza.
M. Sc. Ing. Alejandra Kemerer.
M. Sc. Ing. Andrés Moltoni.
M. Sc. Ing. Claudia Albarenque.
M. Sc. Ing. Marcelo López Zabando.
M. Sc. Ing. Ramiro Cid.
M. Sc. Ing. Juan Vélez.
Ph. D. Ing. Luis Vicini
Ing. Ramón Sola
Ing. Daniel Rattay
Republica de Chile
Ph. D. Stanley Best (Director Nacional Ap)
Ing.Msc. Lorenzo León.
Ing. Msc. Rodrigo Quintana.
Ing. Rodrigo Ortega Blu.
Dr. Samuel Ortega Farías.
Dr. César Acevedo Opazo
Ing. Alejandro Acevedo Pavéz
M.Sc. Luis Felipe Roman Osorio
Dr. Luis Morales Salinas
Ing. Luis Flores Molina.
EEUU
Ing. J. Lowenberg-DeBoer.
Ing. Harold Reetz.
Brasil
Dr Fabio Baio
Dr.Alberto Carlos de Campos Bernardi.
Dr. J. Cora.
Ing. A. Araujo.
Ing. G. Pereira.
Ing. J. Beraldo.
Ing. G. Domingos.
Ing. P. Cerri.
Ing. S. Graziano Magalhaes.
Ecuador
Ing. Miguel Angel Campuzano Lupera
Ing. Paola Polit
Ing. Roxi Alvarez
Guatemala
M.Sc. Marvin Alfonso Romero
Portugal:
Eng. Ricardo Braga
Impacto económico y medioambiental[editar · editar
código]
La reducción de las cantidades de nitrógeno aportadas es
significativa, lo que acostumbra a generar un mejor rendimiento. Por tanto, el
retorno de la inversión se alcanza en varios niveles: ahorro en la
compra de los productos fitosanitarios y de los abonos, y mejor valorización
de las cosechas. El segundo efecto positivo, a mayor escala,
de estas aportaciones dirigidas, de forma geografica, temporal y
cuantitativa, hace referencia al medio ambiente. En efecto, aportar la
dosis correcta en el lugar idóneo y en el momento óptimo
sólo puede beneficiar al cultivo, al suelo y a las capas
freaticas, y, de este modo, a todo el ciclo
agrícola. Por tanto, la agricultura de
precisión se ha convertido en uno de los pilares de la agricultura
sostenible, ya que es respetuosa con los cultivos, las tierras y los
agricultores. Se entiende por agricultura sostenible un
dispositivo de producción agrícola que pretende garantizar una
producción perenne de alimentación, respetando los límites
ecológicos, económicos y sociales que garantizan el mantenimiento
en el tiempo de esta producción. Por tanto, la agricultura de
precisión no hace mas que poner la alta
tecnología al servicio de esta ambición respetable y loable.