Agricultura de precisión
La versión actual de la página aún no ha sido revisada por colaboradores experimentados y puede diferir significativamente de la versión revisada el 11 de febrero de 2022; la verificación requiere 1 edición .La agricultura de precisión es un complejo sistema de gestión agrícola de alta tecnología que incluye tecnologías de posicionamiento global (GPS), sistemas de información geográfica (GIS), tecnologías de evaluación de rendimiento (Tecnologías de monitor de rendimiento), tecnología de tasa variable (Tecnología de tasa variable), detección remota de la tierra (ERS ) tecnologías ) y soluciones de Internet de las Cosas (IoT).
Agricultura de precisión (coordinada)
El concepto científico de agricultura de precisión (coordinada) se basa en la idea de la existencia de heterogeneidades dentro de un mismo campo . Para evaluar y detectar estas heterogeneidades se utilizan las últimas tecnologías, como los sistemas de posicionamiento global ( GPS , GLONASS , Galileo), sensores especiales, imágenes aéreas y satelitales , así como programas especiales de gestión agrícola basados en sistemas de información geográfica (SIG) . Además, recientemente, las tecnologías de inteligencia artificial se han utilizado cada vez más para resolver estos problemas . Los datos recopilados se utilizan para la planificación de siembra, el cálculo de las tasas de aplicación de fertilizantes y productos fitosanitarios (PPP), una predicción más precisa del rendimiento y la planificación financiera. Este concepto requiere que se tengan en cuenta las condiciones climáticas y del suelo locales. En algunos casos, esto puede facilitar el establecimiento de las causas locales de enfermedades o focas.
En el medio oeste de los EE . UU., la agricultura de precisión no está asociada con el concepto de agricultura sostenible , sino con la agroindustria convencional que busca maximizar las ganancias. , incurriendo en costos solo para fertilizar aquellas partes del campo donde realmente se necesitan fertilizantes. Siguiendo estas ideas, los productores agrícolas aplican tecnologías de fertilización variable o diferenciada en aquellas áreas del campo que se identifican mediante receptores GPS.[ aclarar ] y donde el agrotecnólogo identificó la necesidad de una cierta tasa de fertilizantes utilizando mapas de examen y rendimiento de agroquímicos. Por tanto, en algunas zonas del campo, la dosis de aplicación o pulverización se vuelve inferior a la media, se produce una redistribución de los fertilizantes a favor de zonas donde la dosis debería ser mayor y, por tanto, se optimiza la fertilización.
La agricultura de precisión (coordinada) se puede utilizar para mejorar las condiciones de los campos y la gestión agrícola de varias maneras:
- agronómico: teniendo en cuenta las necesidades reales del cultivo en fertilizantes, se está mejorando la producción agrícola
- técnico: mejor gestión del tiempo a nivel de finca (incluida una mejor planificación de las operaciones agrícolas)
- ambiental: se reduce el impacto negativo de la producción agrícola en el medio ambiente (una evaluación más precisa de las necesidades de un cultivo en fertilizantes nitrogenados conduce a una restricción en el uso y dispersión de fertilizantes nitrogenados)
- económico: el crecimiento de la productividad y/o la reducción de costos aumenta la eficiencia de la agroindustria (incluida la reducción del costo de la aplicación de fertilizantes nitrogenados)
El registro y almacenamiento electrónico del historial de trabajos de campo y cosechas puede ayudar tanto en la toma de decisiones posteriores como en la elaboración de informes especiales sobre el ciclo productivo, cada vez más exigidos por la legislación de los países desarrollados.
Etapas y tecnologías
La agricultura de precisión (coordinada) se puede dividir en cuatro etapas, que corresponden a tecnologías que permiten identificar heterogeneidades dentro del campo.
Cuadrícula de datos
La referencia de coordenadas del campo, es decir, un mapa electrónico, permite al agrogestor guardar los resultados del análisis de suelos en forma de capa de mapa electrónico. También pueden existir otras capas: cultivos anteriores, resistividad del suelo, acidez, composición granular , y otras. Hay dos formas de hacer tarjetas electrónicas:
- digitalizar contornos conduciendo por los campos con un receptor GPS en un automóvil o tractor;
- selección y digitalización de límites de campo en base a fotografías aéreas raster o imágenes satelitales (datos de teledetección de la Tierra desde el espacio). Al mismo tiempo, una imagen raster que se somete a vectorización debe estar correctamente corregida y tener una resolución aceptable, de lo contrario la calidad de vectorización o digitalización de campos de la imagen será insatisfactoria.
Descripción de las faltas de homogeneidad
Las heterogeneidades dentro del campo y de un campo a otro dependen de una serie de factores: tiempo y clima (lluvia, sequía, etc.), características del suelo (composición granular, espesor de la capa de humus, aporte de nitrógeno...), métodos de cultivo del suelo (no -labranza, procesamiento mínimo), así como la contaminación de los campos y su población con enfermedades y patógenos. Los indicadores constantes, principalmente relacionados con las características del suelo, brindan información sobre las constantes ambientales básicas. Los indicadores de puntos le permiten realizar un seguimiento del estado del cultivo y la biomasa, por ejemplo, para comprender cómo una enfermedad en particular afecta el desarrollo y el rendimiento del cultivo, si el cultivo sufre por falta de agua, falta de nitrógeno en el suelo o por estar afectado por cualquier enfermedad, ya sea dañado por heladas y similares. Esta información puede provenir de estaciones meteorológicas, así como de otras fuentes (sensores de conductividad eléctrica del suelo, imágenes satelitales, peritaje de un agrónomo, etc.). La medición de la conductividad eléctrica del suelo, combinada con el análisis de la composición mecánica y química del suelo, le permite crear un mapa preciso de las condiciones agroecológicas.
Toma de decisiones: dos estrategias para dar cuenta de las faltas de homogeneidad
Utilizando mapas de indicadores agrofísicos y químicos del suelo, el agrogestor puede implementar dos estrategias para optimizar costos:
- basado en el análisis de indicadores estáticos (indicadores de suelo, conductividad eléctrica, historial de campo, etc.) durante la fase de desarrollo del cultivo, predecir costos (enfoque predictivo);
- un enfoque de control donde la información de los indicadores estáticos se actualiza regularmente durante la fase de desarrollo del cultivo como resultado de:
- muestreo: pesaje de biomasa, medición del contenido de clorofila en hojas, pesaje de frutos, etc.;
- determinación remota de parámetros: temperatura (aire/suelo), humedad (aire/suelo/hojas), velocidad y dirección del viento, diámetro del tallo;
- detección por contacto: sensores portátiles de biomasa; será necesario desviar los campos a lo largo de los contornos;
- fotografía aérea o espacial (detección remota): procesamiento de una imagen multiespectral para resaltar los parámetros biofísicos de una cultura.
En la etapa actual, las decisiones de manejo que se toman pueden basarse en modelos que describen el proceso de su adopción (simuladores de las fases de desarrollo del cultivo y modelos de medidas recomendadas para mantener los parámetros especificados en cada fase), pero el agrogestor toma una decisión específica de forma independiente. , basado en el mantenimiento de un equilibrio entre objetivos económicos y medioambientales.
La práctica de trabajar con heterogeneidades
Las nuevas tecnologías de la información y la comunicación hacen que sea fácil y razonable gestionar los cultivos a nivel de campo. La toma de decisiones en la producción agrícola moderna requiere equipos y máquinas especiales que admitan tecnologías de aplicación variable (VRT), como la dosificación variable de semillas o la aplicación de tasa variable de fertilizantes y agentes de protección de cultivos (VRA). Para implementar la agricultura de precisión, se requiere el siguiente equipo (instalado en tractores, pulverizadores, cosechadoras, etc.):
- sistema de posicionamiento (por ejemplo, basado en receptores satelitales de navegación GPS/GLONASS de sistema dual, que permiten determinar la ubicación en la superficie terrestre con alta precisión);
- sistema de información geográfica ( GIS ), es decir, software que integra todos los datos disponibles en diferentes formatos, en capas y de varias fuentes, incluyendo datos de varios sensores y juicios expertos de un agrónomo;
- equipo para dosificación variable (integrado en la sembradora, esparcidora, pulverizadora).
Véase también
- Geoestadística
- Agricultura ecológica
- Conferencia InfoAg Conferencia InfoAg (en inglés)\
- Monitoreo satelital de cultivos
Notas
- ↑ Agricultura de precisión: imagen del día . Earthobservatory.nasa.gov. Consultado: 31 de agosto de 2012.
Literatura
- Balabanov V. I., Zhelezova S. V., Berezovsky E. V., Belenkov A. I., Egorov V. V. Sistemas de navegación en agricultura. coordinar la agricultura. Bajo total edición profe. V. I. Balabanova. Aprobado por la UMO para enseñanza agronómica. - M .: De la RGAU-MSHA im. K. A. Timiryazeva, 2013. 143 págs.
- Yakushev VV AGRICULTURA DE PRECISIÓN: TEORÍA Y PRÁCTICA. - San Petersburgo: FGBNU AFI, 2016. — 364 pág. Tapa dura.
Enlaces
- Centro de gestión específico del sitio de Purdue El centro de gestión georreferenciado de la Universidad de Purdue.
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