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Optimizar recursos y reducir los costos de la agroindustria

Mirada de águila para el campo en la era digital

La innovación y el avance tecnológico emergente a nivel global no es ajeno a una de las industrias más importantes del mundo. Hoy la agricultura experimenta una revolución tecnológica que no solo implica el vuelo de drones en los campos, sino la aplicación de cámaras multiespectrales, softwares especializados; y, a fin de cuentas, la integración total del ‘machine learning’ e ‘Internet de las Cosas’ con el objetivo de conocer al milímetro cada cultivo para optimizar los recursos. En el Perú, esta agroindustria gestionada con estas nuevas herramientas ya puede ser una realidad que promete llevar a las firmas agroexportadoras a otro nivel.

26 de Julio 2017 Diana Hidalgo
Mirada de águila para el campo en la era digital

 

El físico Hildo Loayza cuenta que actualmente está realizando una investigación para su doctorado que trata sobre la fluorescencia a la clorofila en técnicas de teledetección en la agricultura.

Hace diez años, un grupo de investigadores del Centro Internacional de la Papa (CIP), en Lima, experimentaban con globos de aire caliente, cometas y sus propias creaciones de vehículos aéreos no tripulados con la única consigna de hacer posible, con el tiempo, una tecnología que permita monitorear al milímetro los campos de cultivo para revolucionar para siempre la agroindustria. Aún entonces se trataba de un proceso acorde con la ebullición tecnológica que ya se venía desarrollando y aplicando en esta industria en varios países del mundo de forma exitosa. En 2013, este equipo multidisciplinario de científicos y especialistas —físicos, ingenieros electrónicos, ingenieros en computación y biólogos—, viajaron hasta Tanzania para llevar a cabo un proyecto de tres años de seguimiento y procesamiento de datos en cultivos de esta nación, con el objetivo de dar recomendaciones para la optimización de recursos como el agua, un tema sensible para este país africano, que lleva décadas en crisis por la escasez de este recurso. “¿Cuánto nos puede ayudar la tecnología?”, se pregunta el físico Hildo Loayza, uno de los líderes de esta investigación, desde su oficina en el CIP. “Una de las grandes ventajas de la tecnología de teledetección en la agricultura es que no es invasiva. No daña ni altera de ninguna forma a la planta. Se trata de una interacción entre la luz y la materia para estimar parámetros biofísicos o bioquímicos con los que se extraen las conclusiones y recomendaciones para la optimización de la agroindustria”, explica.

Aunque ha pasado más de una década desde los inicios de esta investigación, en el laboratorio de Loayza y su grupo de trabajo aún existen los vestigios de estos primeros chispazos de descubrimiento: gavetas repletas de repuestos, GPS, tarjetas fuente, cables, herramientas. Todo lo necesario para que, a punta de perfeccionamiento e investigación, hayan construido más y mejores drones a más bajo costo para este propósito, teniendo en cuenta que un dron comercial puede tener un valor de hasta US$50,000 en el mercado. Y lo siguen haciendo. Hoy, en este lugar, cuentan con una impresora 3D, adaptada también por ellos mismos, que es capaz de reproducir al detalle diferentes armazones para contener las cámaras multiespectrales, las mismas que se colocan en los drones para registrar los campos desde lo alto.

Hildo Loayza destaca que una de las ventajas de las técnicas de la teledetección en la agricultura no son invasivas. Por tanto, no resulta dañada ninguna planta ni fruto. Todo se analiza desde el cielo.

Pero tal como indica Loayza, la agricultura de precisión es muchísimo más compleja que sobrevolar un dron a control remoto en un campo de arándanos. Implica, como dice, una adaptación adecuada y un sistema de software integrado, sumado a los conocimientos de los especialistas pertinentes para obtener y pro.cesar la información que realmente se requiere según las necesidades de cada agricultor o empresa agroindustrial. “El dron es solo un vehículo. Lo que importa no es el vehículo en sí, sino lo que se quiere descubrir a través de este. Hay quienes requieren predecir el estrés de la planta, otros su rendimiento; en otros casos, el análisis de los suelos para detectar sales utilizando detección electromagnética”, explica. Con este mecanismo, se puede medir, analizar y predecir características de los cam.pos como la cantidad de clorofila, estado de la vegetación, cálculo de la biomasa, índice de área foliar; para así poder estimar la producción de cada cultivo, monitorear su crecimiento, clasificar especies, identificar plagas y planificar drenajes. “La cámara es como un ojo o un cerebro humano que recoge pequeños cortes transversales de lo que pasa en la realidad, pero el trabajo más duro es el de la interpretación de los datos. Por eso se requiere de un equipo de profesionales como agrónomos, fisiólogos y biólogos. Una sola profesión no puede resolver esto”, agrega Loayza.

IMPACTO EN LA AGROINDUSTRIA Y EN EL PLANETA

Hildo Loayza, investigador del Centro Internacional de la papa (CIP), viene desarrollando con su grupo de trabajo diversos drones y adaptaciones de software a más bajo costo, considerando que un dron en el mercado comercial puede costar $50 mil.

Como sucede con casi todas las grandes tecnologías, esta, del mismo modo, supone un impacto mayor al de solo optimizar recursos y reducir los costos de la agroindustria, para un mejor rendimiento; sino que genera una marca positiva para los países, y para todo el planeta. En un mundo donde se vaticina que la próxima guerra podría ser por la escasez de agua —según la Organización Mundial de la Salud (OMS), para el año 2025 la mitad de la población mundial vivirá en zonas con escasez de agua; se estima que casi dos millones de personas se mueren al año por falta de este recurso; y, en la agroindustria, los especialistas señalan la posibilidad de una crisis mayor de escasez y encarecimiento de alimentos pues esta industria consume el 70% del agua de todo el mundo—, contar y utilizar de forma masiva estas herramientas tecnológicas implica una huella mucho más ambiciosa. “Es una innovación que tiene impacto tanto en el país como en el planeta. Imagínate ahorrarte 30% de recursos y que estos sean agua o pesticidas o fertilizantes. El 70% del agua dulce del planeta la consume la agricultura. Por tanto, su ahorro supone un impacto altísimo positivo para todo el globo”, explica Guillermo de Vivanco, gestor de negocios de la empresa SpaceDat, quienes ya han sobrevolado más de 25 empresas agrícolas en todo el Perú con esta tecnología: campos de cultivo en Tarapoto, Piura, Trujillo y Arequipa, entre otros.

“Hasta el momento nos hemos enfoca.do en los cultivos de mayor rentabilidad, como arándanos, palto, uva de mesa, palma y olivo. Hemos trabajado con empresas como Camposol y Agrokasa”, cuenta César Urrutia, biólogo, emprendedor y coordinador general de la mis.ma empresa. El servicio que ofrecen incluye sobrevolar los campos con drones de ala fija y multimotores, con los que en solo una hora de vuelo, se pueden cubrir hasta 150 hectáreas de cultivo; además de la aplicación de softwares de procesamiento de la información adaptados por ellos mismos y asesoría especializa.da. “La idea es hacer vuelos mensuales en cada cultivo para construir un patrón o una base de datos completa del comportamiento, características y necesidades para cada campo. De este modo, este estudio implica hacer un seguimiento exhaustivo al período fenológico de la planta, captando, por ejemplo, imágenes infrarrojas para determinar sus niveles de clorofila”, indica Urrutia. “Nosotros transformamos los softwares propietarios de procesamiento de este tipo de data, a la medida de las necesidades de cada agricultor, entendiendo lo que cada uno requiere”, agrega el biólogo, quien destaca que cuentan con una experiencia de más de 15 años en la interpretación de imágenes satelitales.

César Urrutia y Guillermo de Vivanco, de la empresa Spacedat, cuentan que han postulado al fondo Ideas Audaces de Concytec. Su innovación: un software para el conteo automático de frutos (palto) que permite la codificación de texturas, con el objetivo final de ahorrar hasta S/.2100 en recursos por hectárea.

Para Urrutia, existe actualmente un problema de anacronismo en el manejo de la agricultura en el Perú al que, considera, hay que hacerle frente: actual.mente muchas de las grandes inversiones agrícolas millonarias se siguen manejan.do de la forma más rudimentaria. “Manejan cartografía de sus campos demasiado antigua. Y como no tienen los datos para el manejo óptimo, desperdician sus re.cursos”, señala. Esto tiene que ver, coinciden quienes vienen desarrollando estas herramientas desde hace varios años, con la resistencia a las nuevas tecnologías emergentes que experimentan los países y sociedades en todo el mundo; y con las brechas tecnológicas y de cono.cimiento aún marcadas en nuestro país. En ese sentido, con su empresa, Urrutia y De Vivanco se han propuesto romper paradigmas y desarrollar un modelo de trabajo para la agroindustria que tenga a la tecnología como aliado. Quieren replicar, además, las experiencias exitosas del uso de estas herramientas que han podido ver de cerca en países vecinos como Colombia, Chile, Argentina o Brasil. “¿Cómo hacer que el agricultor sienta que la tecnología no es un sustituto de su trabajo, sino un aliado?”, reflexiona De Vivanco sobre el reto que tienen desde SpaceDate para acercar y generar con.fianza hacia esta innovación. “Si ves la historia de la innovación a nivel mundial, siempre hay resistencia a lo nuevo. Y es normal. Nosotros, desde nuestro frente, lo estamos superando con clientes visionarios que están apostando por esta tecnología”, complementa Urrutia. Actual.mente, trabajan con desarrolladores de software en California y Croacia, con el objetivo de perfeccionar y mejorar la tecnología que utilizan. El futuro, explican, como ya lo están haciendo, es integrar y aplicar el ‘machine learning’ e ‘Internet de las Cosas’ a estas herramientas que ya manejan con pericia.

Daniel Zeballos, gerente comercial de Avdrone, explica que en su empresa cuentan con un equipo altamente calificado en ingeniería, aeronáutica, fotografía y producción audiovisual. Su tecnología también la ofrecen para teledetección en minería.

SpaceDate, junto con otras empresas que ofrecen este tipo de servicios, como es el caso de Avdrone, pertenecen hoy a Apevant, Asociación Peruana de Vehículos Aéreos no Tripulados que, desde su frente, se ha propuesto impulsar el uso de estas tecnologías para diferentes campos. Daniel Zevallos, gerente comercial de Avdrone, cuenta desde su experiencia de más de cuatro años en el trabajo con drones y softwares para la teledetección en la agricultura, que está convencido de que si bien hasta el momento quedan por superar muchas barreras de conocimiento y desconfianza a las nuevas tecnologías que aún marcan el alejamiento de la agroindustria ante estas herramientas, con el tiempo, esto será lo más demandado en el mercado. “Trabajamos con ingenieros electrónicos y mecatrónicos y con el personal más adecuado para el monitoreo, como pi.lotos licenciados por el MTC”, cuenta Zevallos, quien agrega que actualmente continúan haciendo pruebas pilotos con agrícolas de todo el país, con el objetivo de brindarles a los agricultores y empresarios agrícolas, todas la información sobre sus campos de cultivo para que puedan optimizar sus tiempos y costos.

UNA NUEVA PROFESIONALIZACIÓN

La diplomatura en AGROTICs y Agricultura de Precisión de la PUCP, liderada por el docente Andrés Flores, está cofinanciada por el Inia y el Programa Nacional de Innovación Agraria (PNIA). Además, tiene como organizadores a AINA, Innovaciones Tecnológias SAC y Sierra y Selva Exportadora.

No es novedad que en el Perú el sector agrícola viene creciendo de forma sostenida desde hace varios años. En cuanto al agro tradicional, se estima para el 2017 un crecimiento de 17% respecto al año anterior. Ello supone, además de un aumento en las agroexportaciones, un potencial enorme de desarrollo de innovaciones relacionadas a esta industria que, todo apunta, cada vez se irá orientando de manera integral a enfoques tecnológicos tales como la biotecnología, aplicaciones geo sistema y TICs, la nanotecnología e incluso la robótica. Y eso lo han entendido profesionales y universidades que hoy ofrecen una nueva alternativa de especialización para una carrera que antes habría podido parecer tan ajena a la agricultura como la ingeniería electrónica. El ingeniero y docente Andrés Flores, del departamento de Ingeniería de la Pontificia Universidad Católica del Perú (PUCP), está al mando desde febrero de este año de un nuevo Diplomado en Agricultura de Precisión que ofrece esta universidad por primera vez. La malla curricular incluye desde aplicaciones de las TICs para la agricultura, utilización de los sistemas GPS, uso de drones e imágenes aéreas, hasta sistemas de información geofísica e ‘Internet de las Cosas’. “Cada diploma.do dura seis meses. Nuestra idea es for.mar un total de 60 profesionales. Actual.mente tenemos un promedio de veinte matriculados: ingenieros electrónicos, consultores, empresarios agroexportadores, ingenieros civiles”, cuenta Flores. Pero para Flores, la aplicación y desarrollo de estas herramientas tecnológicas no es reciente. Desde el año 2005, viene trabajando con diversos grupos de investigadores de la PUCP y del CIP en proyectos propios de desarrollo de drones, softwares y cámaras multiespectrales. “Con nuestros desarrollos podemos ofrecer esta tecnología a una fracción del costo del sistema comercial, que aún es bastante elevado”, señala. El ingeniero, quien destaca que existe un mercado potencial para estas tecnologías en ascenso, cuenta que además de llevar a cabo el diplomado, participa con su grupo de trabajo aplicando todas las herramientas de agricultura de precisión en diversas consultorías y pilotos en varias agroindustriales de todo el país. “Estamos viendo cultivos de mango con la empresa Dominus, además de uva de mesa y espárragos en Ica; y un proyecto grande en Huaraz con la idea de generar estadísticas agrarias y un sistema ordenado de información para cinco tipos de cultivo en zonas altoandinas: papa, trigo, maíz, habas y cebada”, revela.

INIA Y OCHO UNIVERSIDADES DISEÑAN EQUIPOS A MEDIDA

Pedro Injante, investigador del INIA, señala que con su grupo de trabajo y en conjunto con universidades del extranjero, han hecho estudios avanzados en fotos satelitales y protocolos de drones que van a mostrar muy pronto a la comunidad científica.

Desde el Instituto Nacional de Innovación Agraria (INIA), también se vienen realizando programas y esfuerzos para integrar a diversas profesiones y a la academia al potencial que representa como oportunidad de desarrollo la agricultura de precisión. “Trabajamos actualmente con estudiantes, tesistas y profesores de ocho universidades en Lima y provincias: UNI, UPC, Universidad de Lima, Universidad de San Martín, Universidad Agraria, Pedro Ruiz Gallo; y UPAO y la Nacional de Trujillo”, cuenta Pedro Injante, ingeniero agrónomo e investigador en el INIA. Injante explica que con ellos están fabricando sus propios sensores, drones y adaptando softwares para reducir los costos. “Con la UNI estamos trabajando un ‘app’, que está en etapa de mejoramiento, para tratar de mejorar los cultivos; con la Universidad de Lima, en sistemas de riego computarizados con sensores remotos; con la UPC, con los alumnos de ingeniería electrónica y mecatrónica, estamos desarrollando un sistema para determinar por medio de sensores el momento óptimo para la cosecha de palto, lúcumo y maíz morado; con la San Martín, en campos de cultivo de lechugas y tomates”, especifica. Para él, la gran revolución tecnológica agroindustrial en el Perú va a estar ligada fundamentalmente a la capacitación a los jóvenes futuros profesionales en estas nuevas tecnologías.

CONECTANDO EL CAMPO PERUANO

Pero además de estas iniciativas en convenio con las universidades, el INIA cocina un proyecto ambicioso financiado por el Estado en agricultura de precisión que tiene en la mira involucrar a los campos de once cultivos en las cuatro grandes regiones del país: arroz, caña de azúcar y maíz amarillo en la costa norte, papas nativas, cebada y maíz en Huancavelica; y maíz herrajero, palma aceitera, maíz grano, café y cacao en Ucayali. “Esto va a beneficiar a miles de agricultores de todo el Perú, incluyendo a los de menos de una hectárea. Solo van a tener que poner su DNI desde una cabina de internet o celular y así tener toda la información de su campo en tiempo real. Además, les vamos a dar todo el asesoramiento técnico por ese medio para decirles qué le falta o qué le sobra a su campo. Se puede decir que es como tener un ingeniero agrónomo virtual las 24 horas del día”, cuenta Injante, quien asegura que con ello, se estima que se mejore el rendimiento en estos campos, reduciendo los costos de producción y mantenimiento entre un 30% y 40%. “Para el 2018, esperamos que los pilotos en estas cuatro regiones funcionen de manera óptima. De ser así, para el 2020, estimamos que el Perú deba tener por lo menos el 80% de su territorio agrícola usando este tipo de tecnologías”, agrega.

Todo apunta a que, en el mediano plazo, las brechas tecnológicas aún existentes se irán reduciendo para generar confianza y compromiso hacia estas herramientas. Como dice Injante, la idea es que el agricultor peruano las pueda comenzar a utilizar de forma masiva, a bajos costos; y, a fin de cuentas, acercar al científico con el trabajador de campo o el empresario agrícola. Del mismo modo optimista opina el biólogo César Urrutia de SpaceDate, quien augura un futuro promisorio para la agricultura de precisión. “Hay un futuro con un potencial enorme. Las mismas agrícolas con las que trabajamos ya tienen proyecciones de extensiones mayores de sus cultivos y eso significa que van a necesitar una herramienta de gestión a este nivel de exactitud porque es imposible manejar 2,000 ha des.de el suelo”, dice. El futuro, los especialistas coinciden, está en la agricultura gestionada tecnológicamente que promete llevar a las agroexportadoras a otro nivel.

 

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