GRATIS Guía definitiva de la agricultura de precisión
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En esta guía, aprenderás:
Introducción:
La guía definitiva de la agricultura de precisión
Escrito por Thomas Houwers y Dana Gelerter
Vivimos en la era de la agricultura inteligente. Echa un vistazo a lo que la agricultura de precisión puede hacer por tu granja.
¿Has oído hablar alguna vez de la agricultura de precisión? Se practica desde hace más de 50 años y ahora es uno de los métodos de cultivo más populares en la agricultura. La agricultura de precisión se centra en el uso de la tecnología para aplicar los recursos exactamente cuando y donde se necesitan. En esta guía hablaremos de qué es la agricultura de precisión, cómo puede ayudar a los agricultores a mejorar el crecimiento de sus cultivos y por qué puede ser la mejor opción para los agricultores de hoy.
La agricultura de precisión existe desde la década de 1960, cuando el Secretario de Agricultura de Estados Unidos, Earl Butz, introdujo un sistema llamado siembra en cuadrícula. La siembra en cuadrícula es un patrón de siembra en el que las explotaciones se dividen en cuadrados y las plantas se colocan en filas dentro de cada cuadrado. Este método permitió a los agricultores tener más control sobre sus tierras y aprovechar al máximo sus recursos.
Desde 1960, la agricultura de precisión no ha dejado de crecer en popularidad. Con ordenadores más rápidos, aparatos electrónicos más asequibles y mejores herramientas de análisis de datos, ha tomado vuelo en los últimos años. El objetivo de Farm21 es ayudar a todos los agricultores a tomar buenas decisiones agrícolas basadas en datos. Permitimos a los agricultores hacer la transición a la Agricultura de Precisión. Esta guía es el primer paso de los agricultores en esa dirección.
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Capítulos
¿Qué es la agricultura de precisión?
"La agricultura de precisión, o agricultura inteligente, es la práctica de utilizar datos para optimizar la producción agrícola. Las imágenes por satélite, los sensores, las estaciones meteorológicas y otros datos se utilizan para controlar y analizar las condiciones del suelo y gestionar otros recursos, como el agua y los fertilizantes. Esto, a su vez, permite al agricultor producir el mayor volumen de cosechas con el menor gasto posible".
Jits Riepma
Analista de datos agrícolas en Farm21
La transición a la agricultura basada en datos
En los últimos 100 años han cambiado muchas cosas en lo que respecta a la agricultura. A la hora de tomar decisiones, se han puesto a disposición del agricultor muchas fuentes de información adicionales, como los datos de los satélites, las previsiones meteorológicas y otras. Pero a menudo, él mismo toma la decisión utilizando la vista y sus conocimientos. La agricultura de precisión puede ayudar al agricultor en este proceso de toma de decisiones.
¿Cuáles son los primeros pasos de la agricultura de precisión?
Lo ideal sería que el agricultor controlara cada planta en tiempo real. Así sabría siempre exactamente lo que necesitan sus plantas. La información detallada le permite decidir cómo quiere actuar localmente.
Para empezar con la agricultura de precisión, los agricultores tienen que establecer objetivos y elegir qué mediciones les ayudarán a conseguirlos.
1. Objetivos
Lo primero que debe hacer el agricultor es decidir qué objetivos quiere alcanzar. ¿Cuáles son los problemas más urgentes que tiene? ¿Cómo puede aumentar su rendimiento? ¿Cómo puede cumplir mejor la normativa?
2. ¿Cómo se mide?
El agricultor tiene que elegir la resolución y la frecuencia de los datos que se van a recoger.
- Resolución: ¿Qué grado de detalle tiene la información disponible? Puede incluir región, superficie, campo, parte del campo, planta.
- Frecuencia: La frecuencia con la que se actualiza la información, lo que permite conocer el estado correcto y actual de esa información: Temporada, Mes, Semana, Día, Tiempo Real.
3. ¿Qué hay que medir?
La agricultura de precisión consiste en conocer a fondo tu campo y tomar mejores decisiones.
Algunos ejemplos de fuentes de datos podrían ser drones, estaciones meteorológicas, satélites y sensores.
Estos dispositivos pueden proporcionarte parámetros importantes como:
4. Organiza los datos
El agricultor tiene que elegir la mejor plataforma para recoger, sincronizar y organizar los datos de forma significativa.
Si quieres saber más sobre este tipo de plataforma, por favor haz clic aquí.
5. Poner en práctica las decisiones
El último paso es poner en práctica lo que muestran los datos. Supongamos que hay una parte del campo en la que el agricultor ve el suelo seco, así que se asegura de regar más allí. O, si hay un indicio de enfermedad o de insectos, el agricultor puede tratarlo antes de que sea demasiado tarde. Hay muchas herramientas y máquinas especiales para la agricultura de precisión, como pulverizadores de precisión, tractores únicos y sistemas de riego inteligentes.
Los días de adivinar cómo van tus campos han terminado, y los agricultores pueden disfrutar del nuevo mundo de los datos, empezando por estos pasos principales para una agricultura más precisa e inteligente.
La evolución de la agricultura de precisión (3 escenarios)
El proceso de toma de decisiones en la agricultura ha cambiado enormemente en los últimos dos años. Ha evolucionado desde una época en la que el agricultor tenía que adivinar lo que necesitaban sus plantas, hasta una época en la que puede gestionar el campo a distancia, basándose únicamente en los datos. Hemos dividido la evolución del asesoramiento sobre cultivos en tres etapas.
La primera etapa es la forma tradicional. En ella, el agricultor se basa en la inspección visual, la información meteorológica y los conocimientos (agrícolas). La segunda etapa entra en la categoría de los Sistemas Genéricos de Apoyo a la Decisión. En ella, los conocimientos y las percepciones se complementan con los datos de medición de las estaciones meteorológicas. La tercera etapa, y la más eficaz, es el asesoramiento personalizado sobre los cultivos: la recopilación de datos precisos y frecuentes procedentes de múltiples fuentes, todos ellos enlazados en una plataforma que se traduce en un asesoramiento personalizado automatizado sobre los cultivos. Esta etapa es la que más beneficios aporta a los agricultores.
Para cada etapa, examinamos la información que precede a las decisiones de cultivo y determina las acciones posteriores. Los resultados muestran el gran efecto que puede tener la información intrincada en las decisiones de cultivo.
Escenario 1 - Tradicional
Sin el apoyo de los datos, las decisiones proceden principalmente de la inspección visual, la información meteorológica y los conocimientos (agrícolas). Con este enfoque, hay margen de mejora. La Universidad e Investigación de Wageningen afirma que los cultivadores holandeses están por término medio a 80% de su rendimiento máximo potencial. Si tienes en cuenta todas las posibles reducciones de costes, puede haber una diferencia aún mayor entre la eficiencia media y la eficiencia potencial.
Con el enfoque tradicional, se dedica mucho tiempo a la inspección visual; la prioridad de las acciones no es óptima, y no puedes tomar medidas específicas. La detección de posibles problemas se retrasa y la ventana para reaccionar es corta. Mucho trabajo se hace de forma preventiva o demasiado tarde (por ejemplo, proteger todos tus cultivos de una determinada enfermedad justo al principio de la temporada, o actuar sobre una enfermedad sólo cuando la has detectado visualmente).
Escenario 2 - Sistema genérico de apoyo a la decisión
Los conocimientos y las ideas se complementan con los datos de medición de las estaciones meteorológicas. Para sacar conclusiones, se utilizan modelos de sistemas genéricos de apoyo a la decisión (DSS). Se trata de algoritmos que describen las condiciones que provocan los acontecimientos que requieren la atención del agricultor. Por ejemplo: si se tiene una humedad relativa del aire de 90% o superior, y una temperatura entre 12 y 18°C durante un periodo de 5 días, hay una mayor probabilidad de que se produzcan infecciones de phytophthora en las patatas. Este enfoque proporciona una visión de apoyo adicional. Mejora el calendario y la priorización de las acciones de cultivo. El inconveniente es que el modelo es estático.
Los algoritmos básicos como éste utilizan una combinación de dos o tres factores como base para sus resultados, pero no tienen margen para tener en cuenta datos adicionales. Además, no hay ninguna opción de retroalimentación que permita al usuario controlar/mejorar el resultado de los modelos.
Comparando esta etapa con la etapa 1, puedes ver que la oportunidad de detectar posibles problemas es más temprana, lo que hace que se tarde más en actuar. Sin embargo, la resolución de los datos -la escala a la que el agricultor podría llevar a cabo una acción- sigue siendo a nivel de explotación.
Los conocimientos y las ideas se complementan con los datos de medición de las estaciones meteorológicas. Para sacar conclusiones, se utilizan modelos de sistemas genéricos de apoyo a la decisión (DSS). Se trata de algoritmos que describen las condiciones que provocan los acontecimientos que requieren la atención del agricultor. Por ejemplo: si se tiene una humedad relativa del aire de 90% o superior, y una temperatura entre 12 y 18°C durante un periodo de 5 días, hay una mayor probabilidad de que se produzcan infecciones de phytophthora en las patatas. Este enfoque proporciona una visión de apoyo adicional. Mejora el calendario y la priorización de las acciones de cultivo. El inconveniente es que el modelo es estático.
Los algoritmos básicos como éste utilizan una combinación de dos o tres factores como base para sus resultados, pero no tienen margen para tener en cuenta datos adicionales. Además, no hay ninguna opción de retroalimentación que permita al usuario controlar/mejorar el resultado de los modelos.
Comparando esta etapa con la etapa 1, puedes ver que la oportunidad de detectar posibles problemas es más temprana, lo que hace que se tarde más en actuar. Sin embargo, la resolución de los datos -la escala a la que el agricultor podría llevar a cabo una acción- sigue siendo a nivel de explotación.
Escenario 3 - Asesoramiento personalizado sobre los cultivos
Este escenario describe la visión definitiva: la recopilación de datos de grano fino y frecuentes procedentes de múltiples fuentes, todos ellos enlazados en una plataforma. Las grandes cantidades de datos están respaldadas por modelos de apoyo a la toma de decisiones, que se mejoran aún más con el aprendizaje automático.
La medición de grano fino permite llevar a cabo acciones de cultivo a un nivel extremadamente preciso. Gracias a toda la información que se introduce en el sistema, y a los análisis realizados por los algoritmos de aprendizaje automático, el nivel de conocimiento aumenta enormemente. Esto da lugar a un asesoramiento agrícola hiperlocalizado y personalizado.
El asesoramiento automatizado de cultivo a medida es extremadamente detallado y específico. Ofrece la posibilidad de realizar cada acción en el momento, lugar y cantidad adecuados para optimizar la eficiencia en el rendimiento y el uso de los recursos.
Conclusión
La comparación entre las tres etapas muestra la necesidad de afinar la recopilación de datos y combinar múltiples fuentes de datos. Sólo cuando los datos agrícolas se fusionan en una plataforma se vuelven verdaderamente relevantes.
Cinco ventajas de la agricultura de precisión
Hay algunos ámbitos en la vida en los que hay que ser preciso para poder hacer el mejor trabajo posible. Imagina a un médico que no conoce los pasos precisos para un procedimiento clínico, o a un pianista que no conoce la melodía correcta. Sin duda, la tecnología ha facilitado la precisión, y esto también es cierto en la agricultura.
La agricultura de precisión es la nueva forma de cultivar. Utilizando datos y herramientas especiales, el agricultor puede dar a cada planta exactamente lo que necesita. Además, el proceso de la agricultura de precisión tiene otras cinco ventajas.
1. Económico
Al utilizar plataformas y maquinaria de agricultura de precisión, el agricultor puede ahorrar recursos costosos como agua, fertilizantes, electricidad y mucho tiempo. Cuanto más datos precisos tenga el agricultor de su campo, mejores decisiones podrá tomar. Como resultado, puede conseguir mayores rendimientos, gastar menos en costosos recursos agrícolas y utilizar su tiempo extra para estar con su familia o cultivar su granja.
2. Medio ambiente
Lo más importante para el agricultor es su tierra. El estado de su suelo controlará la cantidad de rendimiento. La agricultura de precisión ayuda al agricultor a cuidar su tierra, a utilizar menos fertilizantes, a regar sólo cuando sea necesario y a prevenir enfermedades. Cuando la tierra está más sana, el agua que la rodea es más limpia, las plantas son más nutritivas y la tierra puede vivir más tiempo.
3. Trazabilidad
Imagina una situación en la que un agricultor pudiera retroceder en el tiempo y ver cuánto había cosechado hace dos años, o recordar cuándo se produjo una sequía especialmente grande. Las plataformas de agricultura de precisión pueden recoger esa información. También es cada vez más útil que los agricultores reciban ayuda de asesores/agrónomos de cultivos. El asesor de cultivos puede dar al agricultor los mejores consejos basándose en datos reales, y no según la memoria o los conocimientos del agricultor. Además, hay algunos plataformas con opciones de exploración fáciles de usar.
4. Reglamento
Una de las principales luchas con las que se enfrenta el agricultor es el cumplimiento de la normativa local. Al utilizar métodos y maquinaria de agricultura de precisión, el agricultor puede mantener más productos en la lista de protección y ser más flexible según los cambios.
5. Comunicación en la cadena de valor
El agricultor tiene tres conexiones principales que debe cultivar. Se trata de su equipo agrícola, sus clientes y su asesor/agrónomo de cultivos. En las tres relaciones, las plataformas de agricultura de precisión pueden desempeñar un gran papel. El equipo puede acceder fácilmente a la información del campo para añadir notas y seguir los cambios. Los clientes pueden comprender mejor los productos que cultiva el agricultor, y apreciarán la transparencia de éste, con lo que obtendrán un valor añadido. El asesor de cultivos o el agrónomo pueden ver y conocer mejor los campos del agricultor y hacer un seguimiento de sus consejos.
No es una sorpresa que cada vez más agricultores empiecen a aplicar las métricas de la agricultura de precisión en sus campos. Estas ventajas son adecuadas para todas las personas que se dedican a la agricultura.
¿Qué herramientas necesitas para la agricultura de precisión?
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Diferentes empresas ofrecen sensores y plataformas para la agricultura de precisión. Te recomendamos que elijas una que te proporcione los datos más "densos" posibles, sin dejar de ser económicamente viable. Debes buscar algo que combine fuentes como los sensores, los satélites, la exploración y la meteorología para evitar cambiar entre muchas herramientas.
A la hora de seleccionar el hardware/sensores, también es esencial seleccionar sensores que puedan medir una amplia gama de parámetros y que sigan proporcionando un buen argumento comercial. Quieres conseguir un retorno de la inversión lo más rápido posible. Así que busca algo que mida mucho, por un precio razonable.
A aplicación de exploración es otra herramienta útil. Te permite tener todos tus informes de ojeo en un solo lugar, en lugar de otras plataformas de comunicación.
Las ventajas de la aplicación de escultismo incluyen.
- Datos bien estructurados que puedes filtrar
- Una plataforma sencilla y fácil de usar para todo lo que necesitas
- Facilidad para compartir y colaborar con partes interesadas externas (consultores de cultivos, investigadores, etc.)
- Comparar con otros productores de la región
- Análisis temporada tras temporada
- Correlaciones entre los informes de ojeadores y las mediciones de estado
-
¿Qué puedes hacer con una aplicación de exploración?
- Registra un informe sobre el crecimiento, las enfermedades, las malas hierbas, los insectos o el agua para hacer un seguimiento de tus cultivos durante la temporada y para su posterior consulta
- Adjunta una foto a tu informe para su posterior consulta
- Compartir los datos de exploración entre los consultores/agrónomos de cultivos y los cultivadores
- Introduce una puntuación para cada informe (escala BBCH o índice de gravedad) para cuantificarlos
- Para los clientes de Farm21: correlaciona tus datos de exploración con las mediciones del estado de tus sensores
Cuando se habla de herramientas de agricultura de precisión, solemos referirnos a dos tipos. Una es para recoger datos de tus campos y plantas. La otra categoría de herramientas consiste en las plataformas donde puedes analizar los datos.
Por ejemplo, un agricultor instaló diez sensores en su campo y los conectó a una plataforma que, a su vez, proporciona información sobre los datos generados. Una semana después, el agricultor se da cuenta de que uno de los sensores medía un bajo porcentaje de humedad del suelo. Entonces utilizó su sistema de riego inteligente para regar los puntos exactos del campo que necesitaban atención, y se aseguró de que el equilibrio hídrico de sus campos era adecuado en general.
La maquinaria de agricultura de precisión está en constante evolución, y hay muchas empresas que producen herramientas agrícolas especiales. Entre los instrumentos más populares están los tractores semiautomatizados y los pulverizadores de dosis variable.
Estas son algunas otras herramientas para iniciarse en la agricultura de precisión y que pueden ser útiles para que el agricultor tome las decisiones correctas.
Sensores son algunas de las herramientas más importantes que puede desplegar un agricultor para vigilar continuamente los cultivos en busca de posibles riesgos Cuantos más sensores instale el agricultor, más datos localizados se generarán. Debido a las diferencias locales en el tipo de suelo, los problemas de colocación y la consistencia del campo, la medición de un solo sensor no refleja con precisión el estado del campo. Por ello, recomendamos añadir varios puntos dentro de un mismo campo. La recopilación de información con alta precisión permite también realizar acciones localizadas (con todos sus beneficios de coste y rendimiento incluidos).
Una plataforma de datos fácil de usar que presenta los conocimientos adecuados: una vez que el agricultor instala los sensores, una plataforma puede proporcionar acceso a la información sobre el campo casi en tiempo real. Algunas de estas plataformas también generan acciones y advertencias, trazan datos históricos en gráficos, realizan análisis asistidos por la IA y proporcionan ayuda para la toma de decisiones. Algunas también pueden permitirte compartir los datos con consultores de cultivos u otras partes interesadas.
¿Cómo puedes rentabilizar tu inversión en agricultura de precisión?
Esta es una pregunta habitual que es fácil de responder, en teoría. La agricultura inteligente generalmente optimiza las prácticas agrícolas. Esta optimización reduce los costes mediante el ahorro de recursos, aumenta los ingresos debido a un mayor rendimiento por hectárea, o ambas cosas.
Los costes de los agricultores pueden dividirse a grandes rasgos en costes fijos y flexibles. Los costes fijos son los derivados del arrendamiento de la tierra y la amortización de la maquinaria. Los costes flexibles son los que implican las acciones que realiza un agricultor para el cultivo de sus cosechas, desde la siembra hasta la poscosecha.
La agricultura de precisión permite a los agricultores optimizar estos costes flexibles, ya que proporciona una mejor asignación de recursos como el agua, la protección de los cultivos, los fertilizantes, el combustible y la mano de obra/el tiempo.
El aumento de los ingresos por hectárea se consigue gracias a la mejora de las condiciones de cultivo. Éstas, a su vez, fueron proporcionadas por los conocimientos prácticos resultantes de las soluciones de agricultura inteligente. Las mejores condiciones de cultivo hacen que los rendimientos se vean menos perjudicados por enfermedades u otros motivos.
Recupera tu inversión en una temporada de cultivo
Tomemos como ejemplo dos agricultores holandeses: uno con un cultivo comercial de alto valor y otro con un cultivo comercial de menor valor. Una regla general es que los costes flexibles por hectárea son aproximadamente 15% de los ingresos por hectárea. El primer agricultor cultiva col roja, que tiene unos ingresos de 15.400 euros por hectárea (por temporada de cultivo). Sus costes flexibles son de 2.310 euros por hectárea.
Gracias a las técnicas de agricultura inteligente instaladas, riega su cultivo 9 veces, que, sin los conocimientos, habrían sido 10. Reduce el número de veces que tiene que rociar con productos fitosanitarios y utiliza menos cantidad de la sustancia en las pasadas restantes. En definitiva, optimiza sus costes de flexibilidad con el 10%, manteniendo unas condiciones de cultivo óptimas. Estas condiciones óptimas de cultivo aumentan el rendimiento de la cosecha y reducen los incumplimientos, aumentando los ingresos totales por hectárea en 3%. Ahorra 231 euros y aumenta los ingresos a 492 euros, lo que supone un aumento de 693 euros por hectárea.
Para obtener estos resultados, los agricultores necesitan una gran densidad de datos y conocimientos específicos sobre el terreno. Aquí es donde nuestra solución destaca. Supongamos que ambos agricultores instalan un sensor por hectárea. Los costes anuales (con una amortización de tres años) de Farm21 serían de 93 euros por hectárea. Esto, además de los otros posibles beneficios, es un trato perfecto para el agricultor. Incluso si el ahorro o el aumento de los ingresos son la mitad del escenario anterior, nuestra solución puede rentabilizarse en una temporada de cultivo.
El segundo agricultor cultiva remolacha azucarera con unos ingresos de 4.530 euros por hectárea; los costes flexibles (15%) son de 680 euros. Supongamos que puede obtener los mismos beneficios que el cultivador de lombarda; 10% de reducción de los costes flexibles, 3% de aumento de los ingresos. El resultado es un aumento de 204 euros por hectárea.
Para obtener estos resultados, los agricultores necesitan una alta densidad de datos y conocimientos específicos sobre el terreno. Supongamos que ambos agricultores instalan un sensor por hectárea. Los costes anuales (con una amortización de tres años y un sensor por hectárea) de, por ejemplo, un sensor Farm21 serían de 93 euros por hectárea. Esto, además de los otros posibles beneficios, es un trato perfecto para el agricultor. Incluso si el ahorro o el aumento de los ingresos son la mitad del escenario anterior, nuestra solución puede rentabilizarse en una temporada de cultivo.
Un agricultor que invierte en sus herramientas sabe que ahorrará mucho dinero y recursos. Gestionar el presupuesto es un trabajo duro y cada euro cuenta. Invertir en sensores de agricultura de precisión y en una plataforma es una de las mejores inversiones que puede hacer un agricultor.Se puede ahorrar tiempo y dinero, pero también es bueno para el medio ambiente, el seguimiento, la gestión de la normativa y las relaciones con los agricultores.
Estudio de caso - FruitNL utiliza los sensores de Farm21 para mejorar el riego de los cultivos
FruitNL es una empresa de los Países Bajos que cultiva fruta. Gracias a los sensores de agricultura de precisión, pueden mantener la humedad del suelo en el nivel adecuado y evitar el exceso de riego.
Daan Nieuwkoop, recolector de fruta en FruitNL, y Gijsbert Hakkert, asesor técnico de CAF, explican cómo utilizan los sensores y destacan cómo un gran número de sensores puede suponer una reducción de costes.
Estudio de caso - FruitNL utiliza los sensores de Farm21 para mejorar el riego de los cultivos
La planificación desempeña un papel importante en la agricultura de precisión. La hoja de trabajo tiene dos partes. En la primera parte, el agricultor deberá.
- Rellena los datos del análisis
- Evaluar la temporada pasada
- Elige las áreas en las que te vas a centrar en la próxima temporada
- Define tus objetivos para la próxima temporada
En la segunda parte, el agricultor tendrá una estructura clara en la que definirá.
- Posibles problemas que quiere abordar esta temporada
- Parámetros que quiere controlar
- Acciones que debe realizar
- Fuentes de datos a las que necesita acceder
El secreto de una buena planificación es hacerla lo más detallada posible. En Farm21 hemos creado una hoja de trabajo específicamente con este fin, para que el agricultor pueda sacar el máximo partido a su preparación para la próxima temporada (¡o durante la temporada si aún no la ha hecho!). El agricultor puede rellenarla él mismo o junto con su asesor de cultivos.
Hoja de trabajo de Agricultura de Precisión para planificar la próxima temporada de siembra
Como has aprendido en esta guía, hay ciertos niveles de agricultura de precisión. Un agricultor puede invertir una pequeña cantidad y empezar con unos pocos sensores, por ejemplo. Con estas herramientas, el agricultor puede manejarse a un nivel mucho más local, ahorrando tiempo y recursos. Además, si se utilizan correctamente, las mejores prácticas y la supervisión continua pueden aumentar los rendimientos.
Además, fíjate bien en la maquinaria que tienes a tu disposición, ya que ésta también determina la precisión con la que puedes trabajar en las parcelas. El escenario más óptimo sería que pudieras actuar por planta (automáticamente) de la mejor manera. Pero hasta entonces, ¡ya podemos ayudarte un paso por delante!
Nos encantaría ayudarte más y hablarte de nuestros productos. Visita nuestro sitio web granja21.com O envíanos un correo electrónico a [email protected]