Análisis en profundidad

Agricultura 4.0: qué es y tecnologías facilitadoras

Las ventajas de la Agricultura 4.0 para las empresas y los consumidores finales: desde la racionalización de los recursos hasta la trazabilidad de principio a fin.

29 Jul 2022

Redacción Innovación Digital 360

Agricultura 4.0

Dado que el concepto de transformación digital se está abriendo paso en todos los ámbitos de la vida cotidiana, revolucionando la forma en que producimos e interactuamos, las aplicaciones de las tecnologías digitales tienden a “especializarse” en los distintos campos de aplicación.

Y una de las que más tiene para ganar con este proceso de innovación es, sin duda, la agricultura, a menudo considerada “tradicionalista” y poco proclive al cambio, pero que en los últimos años está experimentando con el potencial de la digitalización  resultados evidentes y fácilmente medibles. Si cuando nos referimos específicamente a la fabricación el término para indicar la transformación digital en los entornos de producción es “industria 4.0”, la entrada de las tecnologías de la cuarta revolución industrial en la agroalimentación es “agricultura 4.0”.

Qué es la agricultura 4.0

La agricultura 4.0 es el resultado de la aplicación de una serie de tecnologías innovadoras en el ámbito agroalimentario, y puede considerarse una “actualización” de la agricultura de precisión. Para ello, automatiza la recogida, integración y análisis de los datos procedentes directamente de los campos a través de sensores y otras fuentes.

Las tecnologías digitales 4.0 en este contexto son útiles para apoyar – gracias al análisis de datos – al agricultor en su actividad diaria y en la planificación de estrategias para su negocio, incluyendo las relaciones con todos los eslabones de la cadena de suministro, generando un círculo virtuoso capaz de crear valor para la empresa individual y en cascada para sus socios. Gracias a estas nuevas soluciones y a la aplicación de tecnologías digitales como el IoT, la inteligencia artificial, el análisis de big data, los tractores autoconducidos y el uso de drones, las explotaciones agrícolas pueden aumentar la rentabilidad y la sostenibilidad económica, medioambiental y social de su negocio.

Agricultura de precisión

El inicio de la aplicación de las tecnologías de la agricultura de precisión en Italia se remonta a los años 90: en la práctica, se trata de utilizar soluciones digitales para intervenciones específicas, que tienen en cuenta especialmente las necesidades del suelo y las plantas. El objetivo de estas intervenciones es mejorar al máximo el rendimiento productivo de las plantaciones y reducir los costes y el impacto medioambiental.

En esta categoría se incluyen, por ejemplo, todas las intervenciones para hacer más eficiente el riego sin malgastar los recursos hídricos ni hacer sufrir a las plantas, las tecnologías de plantación adaptadas a las características bioquímicas y físicas del suelo, la administración de plaguicidas acorde con las necesidades específicas de cada zona y planta, o los fertilizantes sólo en la cantidad necesaria y en los momentos más útiles.

Por ello, la agricultura de precisión no solo es el antecedente más cercano de la agricultura 4.0, sino que es una de las piedras angulares de esta última, ya que sienta las bases para adaptar los procesos de producción a las necesidades individuales mediante intervenciones puntuales y oportunas que se adaptan a las necesidades del momento. La base para que estas tecnologías sean más eficaces es el uso en tiempo real de los datos de los campos. Gracias a los sensores capaces de transmitir información, instalados en los campos o en la maquinaria agrícola, será posible tomar decisiones oportunas y eficaces, que también podrán confiarse a sistemas automatizados.

Los beneficios de la Agricultura 4.0 para las empresas

En general, las principales ventajas de la Agricultura 4.0 son las de una racionalización del uso de los recursos, y por tanto principalmente económicas para las empresas de la cadena. Pero una trayectoria del producto -del campo a la mesa- marcada por la maximización de la sostenibilidad también tiene un impacto positivo en la salud, ya que será posible llevar al consumidor final productos más controlados y frescos que con las técnicas tradicionales.

Para cuantificar estos beneficios, estamos hablando de un ahorro de alrededor del 30% en insumos de producción y un aumento del 20% en la productividad, con un uso limitado de productos químicos.

Si nos centramos en el uso de los datos, hay que añadir que poder contar con el análisis en tiempo real de la información procedente de los campos es extremadamente útil para gestionar todas las actividades agrícolas con mayor rapidez y, por tanto, con mayor eficacia. Gracias al análisis de datos, será posible maximizar la eficiencia en el uso de la maquinaria agrícola, o utilizar sólo la cantidad necesaria de agua sin desperdiciarla.

Gracias al mismo conjunto de información, también será posible prevenir las enfermedades o plagas de las plantas, limitando los daños cuando se produzcan los problemas gracias a la supervisión constante y simultánea de los cultivos. Y hay que destacar que estas ventajas se pueden conseguir independientemente del tipo de cultivo.

Agricultura4.0: Cómo digitalizar una granja

Estas son algunas de las tecnologías útiles en la transformación digital de las explotaciones agrícolas:

Agrometeorología

Hablamos aquí de aplicaciones que pueden servir para integrar la información de las previsiones meteorológicas en las estrategias de cultivo, gracias también a automatizaciones que pueden aplicarse gracias a la recogida y el análisis en tiempo real de datos procedentes de diferentes fuentes, como sensores o transacciones informáticas, y sean estructurados o no.

Datos masivos

Es el conjunto de información que pueden generar las distintas herramientas y que puede ser útil para hacer más eficiente la producción. Estos datos pueden proceder de fuentes heterogéneas, como sensores o transacciones informáticas, y estar estructurados o no. La clave es siempre la capacidad de integrarlos y analizarlos en tiempo real, para obtener resultados fiables de los que se pueda extraer o generar valor.

Blockchain

Hablamos en este caso de tecnologías pertenecientes a la familia de los Libros Mayores Distribuidos: sistemas que permiten a los nodos de una red llegar a un consenso sobre los cambios en un libro mayor distribuido en ausencia de un organismo central, donde el libro mayor distribuido se estructura como una cadena de bloques que contienen transacciones. Estas soluciones son especialmente útiles para la trazabilidad de la producción, desde el campo hasta la mesa, certificando los requisitos del producto en términos de sostenibilidad.

Nube

Es el conjunto de servicios TIC accesibles a la carta y en modo de autoservicio a través de las tecnologías de Internet, basados en recursos compartidos, caracterizados por una rápida escalabilidad y la posibilidad de medir puntualmente los niveles de rendimiento. El “como servicio” puede ser un tipo de solución especialmente útil para extender a la mayor escala posible una serie de tecnologías complejas y en rápida evolución, que de otro modo habrían sido más difíciles -en términos de costes y competencias- de adoptar para las empresas más pequeñas.

Dispositivo conectado

Son los dispositivos que pueden transmitir y/o recibir información a través de una red, ya sea Wi-Fi o redes móviles.

Drones y la Agricultura 4.0

Se trata de pequeñas aeronaves no tripuladas y conectadas que pueden vigilar los cultivos en tiempo real y transmitir imágenes o información útil para los responsables de la toma de decisiones. Los drones también pueden utilizarse para intervenciones específicas en el campo, como el control biológico del barrenador del maíz.

Sistema de información de gestión agrícola

Son los sistemas de información que apoyan al agricultor en la realización de diversas actividades, como la planificación y la elaboración de informes sobre las operaciones y/o la producción de documentación de apoyo a la empresa.

Inteligencia artificial y Agricultura 4.0

Es la principal herramienta para analizar una gran cantidad de datos, gracias a sistemas de hardware y software capaces de perseguir de forma autónoma un propósito definido. Se trata, por tanto, de la tecnología que permite dotar a las máquinas de una o varias características consideradas típicamente humanas, y que les permite tomar decisiones en tiempo real gracias a técnicas de machine learning vinculadas al aprendizaje y a la percepción visual o espacio-temporal.

Internet de las cosas

Es la tecnología que permite conectar los objetos entre sí y con un centro de control a través de Internet. Los objetos se vuelven así interconectados e “inteligentes” y pueden intercambiar información útil para mejorar las condiciones de vida y desarrollo de las plantas, gracias a la identificación por radiofrecuencia, las redes inalámbricas o la comunicación entre máquinas, pasando por la interacción hombre-máquina, el middleware, los servicios web y los sistemas de información.

Por Antonio Salerno-

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