PUNTO DE VISTA

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De la agricultura precisa a la agricultura de precisión

From Precise Agriculture to Precisión Agriculture


RESUMEN

La Agricultura de Precisión (AP) constituye una alternativa para lograr avances significativos en la producción de alimentos, basados en sus dos líneas de desarrollo hasta el día de hoy; la agronómica y la ingeniería agrícola. Los puntos de vista que se describen corresponden a la introducción de la AP en la principal Empresa Agroindustrial de la Provincia Tucumán, siendo el objetivo del presente trabajo describir, las condiciones y pasos seguidos por la Empresa, para la introducción del concepto de AP, el cual comienza a partir del año 1994 con el uso de técnicas relacionadas al manejo por sitio específico, pero es a partir del año 2000 (con la llegada de medios técnicos) que permite “dar un primer salto” en la incorporación de tecnologías de AP relacionadas con pilotos automáticos y otras herramientas, hasta llegar hoy en día al manejo de la totalidad de sus áreas agrícolas con soporte técnico vinculado a ésta forma de gestión agrícola. El trabajo expone que, para llegar a la AP, debe haberse transitado por una agricultura precisa, la cual crea las condiciones ya sea por conocimiento como por tecnología, para el paso a formas superiores de gestión, por otro lado, se demuestra que la AP no consiste solamente en medir la variabilidad existente en el terreno, sino también en la adopción de prácticas administrativas que se realizan en función de esa variabilidad. Si bien los beneficios del manejo mediante AP son difíciles de medir, se ha podido estimar, dentro de la Empresa, los beneficios que ha traído la implementación de éste modo de gestión agrícola.

Palabras clave: 

producción de alimentos; piloto automático beneficio; gestión agrícola.

ABSTRACT

Precision Agriculture (PA) constitutes an alternative to achieve significant advances in food production, based on its two lines of development to date; agronomics and agricultural engineering. The points of view described correspond to the introduction of the PA in the main Agroindustrial Company of the Tucumán Province, the objective of this work being to describe, the conditions and steps followed by the Company, for the introduction of the PA concept, the which begins from the year 1994 with the use of techniques related to site-specific management, but it is from the year 2000 (with the arrival of technical means) that it allows “taking a first leap” in the incorporation of related PA technologies with automatic pilots and other tools, until today reaching the management of all of its agricultural areas with technical support linked to this form of agricultural management. The work exposes that to get to the PA, you must have gone through a precise agriculture, which creates the conditions either for knowledge or for technology, for the passage to superior forms of management, on the other hand it is shown that the PA does not consist only in measuring the variability existing in the field, but also in the adoption of administrative practices that are carried out based on that variability. Although the benefits of management through PA are difficult to measure, it has been possible to estimate, within the Company, the benefits that the implementation of this mode of agricultural management has brought.

Keywords: 

Food Production; Automatic Pilot; Benefit; Agricultural Management.


La progresiva demanda de alimentos, crea la necesidad del aumento de los rendimientos agrícolas, los que se pueden obtener mediante la generación de nuevas tecnologías que incluye variedades mejoradas, agroquímicos más eficientes que junto al manejo adecuado de nuevas máquinas para preparar, sembrar, cultivar, cosechar y procesar los productos agrícolas, permite avances significativos en el área de producción de alimentos.

Es a partir de la década del ‘70, que se comienza a delinear un nuevo concepto de agricultura con los estudios sobre automatización de máquinas agrícolas (Mantovan et al., 1980; Naresh et al., 2012; Temızel et al., 2012; Oliver et al., 2013; Say et al., 2018). En forma complementaria, a fines de la década del ‘80 y comienzos del ‘90, con la liberación del Sistema de Posicionamiento Global por Satélite (GPS) para uso civil, fue posible desarrollar equipos inteligentes que permitieron el manejo localizado de las prácticas agrícolas. A ese conjunto de procesos y sistemas aplicados se les denomina Agricultura de Precisión (AP), aunque ésta, no consiste solamente en medir la variabilidad edáfica existente en el área, sino también la adopción de prácticas tecnológicas y administrativas que se realizan en función de esa variabilidad, definiendo la Agricultura de Precisión como una nueva forma integrada de gerenciamiento de la información de los cultivos, basada en la existencia de la variabilidad espacial y temporal de la unidad mínima de manejo en la agricultura tradicional (Alexandratos, 1995; Saraiva et al., 2000; Bongiovanni et al., 2006; Bonilla et al., 2015; Kumar et al., 2017; Bucci et al., 2018).

Se pueden describir dos líneas de desarrollo de la agricultura de precisión para entender mejor sus antecedentes y su evolución hasta el día de hoy: la agronómica y la ingeniería agrícola. La primera citada por Robert (1999), refiere los trabajos de las décadas del ‘70 y ‘80, sobre la utilización de métodos de investigación de campo para conocer mejor la variabilidad de los factores de suelo y planta, incluyendo muestreo y análisis de suelo, fotografía del área y análisis de cultivos y la segunda referida a la evolución de las máquinas agrícolas, utilizando sensores y sistema de posicionamiento global (GPS) para mapeo, aplicación de insumos con dosis variada.

El objetivo del presente trabajo es referir, las condiciones y pasos seguidos por una Empresa Agroindustrial de la República Argentina, para la introducción del concepto de Agricultura de Precisión, el cual comienza apartir del año 1994 con el uso de técnicas relacionadas al manejo por sitio específico, siendo a partir del año 2000 que permite “dar un primer salto” en la incorporación de tecnologías de AP relacionadas con pilotos automáticos y otras herramientas, hasta llegar hoy en día al manejo de la totalidad de sus áreas agrícolas con soportes de vinculados a ésta forma de gestión agrícola.

Los puntos de vista que se describirán a continuación corresponden a la introducción de la Agricultura de Precisión (AP) en la principal Empresa Agroindustrial de la Provincia Tucumán, donde la explotación de la caña de azúcar, diversificada con otras producciones agrícolas (maíz, sorgo en rotación, trigo, alfalfa), la producción de azúcar y derivados constituyen los rubros fundamentales.Para llegar a la AP, debe haberse transitado por una agricultura precisa, según plantea (Figura 1), la cual crea las condiciones ya sea por conocimiento como por tecnología, para el paso a formas superiores de gestión agrícola, coincidiendo con lo planteado por Bongiovanni et al. (2006). En este sentido en la transición de la Agricultura Tradicional a un sistema de Agricultura de Precisión, la entidad consideró, en todo momento los costos de su introducción, beneficios esperados, cambios en la forma de actuar y capacitación del personal, considerando criterios brindados por Cigana (2003).

FIGURA 1. 

Etapas por la que debe transitar la Agricultura de Precisión.

La Figura 2 muestra la relación de los principales componentes, destacando que los medios tecnológicos, la aplicación de modelos de manejo y conservación del medio ambiente se hacían mayores y más efectivos, mientras que los costos de insumos (que son los mayores componentes del costo de producción), disminuían considerablemente (Bongiovanni et al., 2006; Oliver et al., 2013; Bonilla et al., 2015; Shitu et al., 2018).

FIGURA 2. 

Grado de participación de los principales componentes de los costos de producción agrícola, considerando nivel de desarrollo tecnológico de su gestión.

La Figura 3, detalla la trayectoria del trabajo llevado por la Empresa y su crecimiento paulatino, lo que permitió la incorporación de éste manejo por sitio específico, relacionado en todo momento por las acciones en cada etapa.

FIGURA 3. 

Transición de la Empresa de una Agricultura Tradicional a un sistema de Agricultura de Precisión.

  • Niveles productivos y de eficiencia, que permitían invertir en el desarrollo de la tecnología

  • Transitar por una de agricultura precisa, que permitiera consolidar un sistema de Agricultura de Precisión

  • Voluntad por parte de la Gerencia de la Empresa de la introducción de la tecnología

  • Disciplina tecnológica y sistematizada en el manejo de la información

Un aspecto inicial e imprescindible fuela conceptualización del proceso de adopción escalonada de la introducción de la AP, verificandoy puntualizando que los aspectos teóricos establecidos dentro del marco de adopción de una AP eran posiblesde incorporar en las condiciones de la Empresa. En el análisis de ésta conceptualización se obtuvo que; se disponía de la información cartográfica y medios tecnológicos para su actualización sistemática, bases de atributos correspondientes a los sistemas estadísticos de la Empresa, análisis y/o algoritmos que se podían introducir en el sistema (fundamentalmente los vinculados a manejo de fertilizantes y herbicidas) y que otros según el propio nivel cognoscitivo y necesidades podría incorporarse. Con la información básica existente permitía, que con el uso de un SIG (en una primera etapa Mapinfo y posteriormente la introducción de QGIS, por sus características de software libre y de mayores prestaciones que el primero), se podría manejar el sistema agrícola-productivo de la Empresa y sobre todo la representación espacial de la información procedente de la gestión administrativa. La Figura 4, muestra el esquema conceptual.

FIGURA 4. 

Conceptualización del flujo general de información

Para la vinculación de la información, se hace necesario establecer un diagrama detallado del flujo de información y el grado de dependencia entre ellas, que permita con el establecimiento de códigos, la interrelación de información, procedente de diferentes áreas dentro de la Empresa y donde deben participar todos los factores vinculados al proceso productivo, La Figura 5, muestra el grado de dependencia de las principales áreas del proceso de gestión.

Al hacer un análisis de éste esquema, se observa que la salida principal estará dirigida a la Gerencia General, con los atributos y formato requerido para este nivel de decisores, la cual vincularía al final del mismo, la información procedente de las Gerencias Agrícola y Administrativa, las que se nutren a su vez, de la información procedente del Ingenio (elaboración de la materia prima) e información procedente de Lotes y Unidad Mínima de Manejo (área donde se genera la materia prima). Esta interrelación del proceso se realiza mediante sistemas diseñados al efecto y con diferentes grados de dependencia y relación.

FIGURA 5. 

Diagrama detallado de flujo de información derivado del modelo conceptual de datos.

La Gerencia Administrativa, es responsable de llevar toda la información estadística de la Empresa la que “intercambia” información con la Gerencia Agrícola, para ello se usan soportes de base de datos llevados por la Gerencia Agrícola, la Figura 6, muestra la herramienta que provee la información desde el campo (cargada por apk o por sistema en computadora), esta información se distribuye a las diferentes áreas de gestión de la empresa, y su relación con otras aplicaciones (SIG) permiten su representación geográfica. Por otro lado, la información procedente dela Fábrica de azúcar (desde el lote donde es obtenida la materia prima hasta los resultados finales del proceso fabril), se “sincroniza” igualmente con la base de datos espacial (Figura 7) permitiendo tener en tiempo real información espacio-temporal del manejo de la producción.

Al hacer un análisis integral del diagrama conceptual, se puede decir que éste conjunto de procesos, con sus diferentes grados de relaciones, constituyen un ejemplo de gestión de AP, corroborando lo expresado por Mantovan et al. (1980); Robert (1999); Godwin et al. (2001); Amin et al. (2011), donde exponen que la agricultura de precisión no consiste solamente en medir la variabilidad existente en el área, sino también en la adopción de prácticas administrativas que se realizan en función de esa variabilidad.

FIGURA 6. 

Vista parcial de sistemas de datos procedentes de la Gerencia de Campo.