La agricultura inteligente empieza a dar sus frutos
La Universidad de Bonn muestra en qué ámbitos los drones, los robots y la inteligencia artificial ya son rentables en la actualidad
El uso de robots, drones y herramientas de inteligencia artificial en la agricultura ya está dando sus frutos en el 42 % de las tierras de cultivo del mundo. Esta cifra podría aumentar hasta el 50 % en los próximos 20 años y llegar incluso al 75 % si todos los países endurecieran la normativa medioambiental. Si todos los países flexibilizaran sus normativas, la cifra descendería al 31 %. Estas son las principales conclusiones de un estudio internacional dirigido por la Universidad de Bonn, el primero en estimar la rentabilidad de la agricultura inteligente a escala mundial. Es más, la agricultura de alta tecnología suele resultar rentable precisamente en aquellas partes del mundo que se enfrentan a problemas medioambientales como el estrés hídrico y la fertilización excesiva.
Los resultados del estudio se han publicado en la revista PNAS.
Las explotaciones agrícolas europeas y estadounidenses se están convirtiendo cada vez más en empresas de alta tecnología: los drones detectan infestaciones de plagas y envían sus datos a la maquinaria agrícola, que a continuación pulveriza pesticidas en zonas específicas; los robots eliminan las malas hierbas antes de que puedan causar problemas; y los sistemas de riego controlan la humedad del suelo y riegan las raíces solo donde se necesita agua. «Estas tecnologías de agricultura inteligente tienen el potencial de hacer que el cultivo sea más sostenible y respetuoso con el medio ambiente», explica el profesor David Wuepper, de la Universidad de Bonn.
Sin embargo, Wuepper también es consciente de que la transición a las tecnologías de agricultura inteligente puede no resultar económicamente viable para todas las explotaciones, al menos a corto plazo, ya que no son baratas —por no hablar de los conocimientos especializados necesarios para ponerlas en marcha—. Además, existen diferencias significativas en las condiciones locales, desde los costes laborales y la normativa medioambiental hasta la disponibilidad de formación. «Por eso queríamos saber dónde resulta especialmente rentable, en términos económicos, la agricultura de precisión», afirma Shahrear Roman, estudiante de doctorado del grupo de investigación de Wuepper.
Los resultados de su estudio, publicado en PNAS, muestran que la agricultura inteligente ya resulta rentable en el 42 % de las tierras de cultivo del mundo. Sin embargo, la rentabilidad de estas tecnologías está distribuida de forma desigual a nivel mundial.
La rentabilidad de la agricultura inteligente está distribuida de forma desigual en todo el mundo
El beneficio económico es mayor en zonas donde los niveles de ingresos y de educación son elevados, los campos son grandes y las normativas medioambientales son estrictas, como en Europa Occidental, Canadá, Estados Unidos y Australia. Una de las razones es que en estas partes del mundo se suelen aplicar grandes cantidades de fertilizantes y pesticidas. «Así que se puede ahorrar dinero aplicando estos productos solo donde realmente se necesitan», afirma Roman. Además, dado que la mano de obra también es más cara en estos lugares, el uso de maquinaria y robots resulta muy sensato.
Por el contrario, el potencial de la agricultura inteligente es actualmente limitado en los países del África subsahariana. «Esto se debe, en parte, a que las tecnologías disponibles se adaptan mal a la agricultura a pequeña escala», señala Wuepper, que también es miembro tanto del Área de Investigación Transdisciplinar (TRA) «Futuros Sostenibles» como del Clúster de Excelencia PhenoRob. «Por el momento, los equipos se están desarrollando centrándose en grandes explotaciones con un elevado uso de capital en Norteamérica y Europa. De cara al futuro, la investigación y el desarrollo agrícolas deberían intensificar la búsqueda de soluciones que también sean una opción sensata para las pequeñas explotaciones».
Un mapa mundial de cinco tecnologías
Para su estudio, los investigadores comenzaron por analizar en qué partes del mundo ya se están empleando las tecnologías de agricultura inteligente. Apenas existen bases de datos que recojan esta información de forma sistemática. «Así que escribimos a más de 8.000 expertos en agricultura inteligente de todo el mundo, preguntándoles si conocían lugares en su zona donde estas tecnologías ya se estuvieran utilizando de forma rentable», explica Roman. Los investigadores también revisaron minuciosamente la literatura científica para encontrar explotaciones agrícolas que ya estuvieran utilizando métodos de agricultura de precisión.
Esto les proporcionó una lista de más de 4.000 ubicaciones en las que ya se utilizan sistemas de riego inteligentes, robots desbrozadores o análisis basados en drones. A continuación, utilizaron algoritmos de aprendizaje automático para investigar qué condiciones subyacentes favorecen el paso a la agricultura inteligente.
Una sólida gobernanza medioambiental va de la mano de una adopción más rápida
«Descubrimos que la agricultura inteligente ya resulta rentable allí donde la gobernanza medioambiental es más sólida. Es, con diferencia, el factor predictivo más importante en nuestros modelos», afirma Roman.
«Ahora hemos tomado estos hallazgos y hemos extrapolado cómo podría cambiar en el futuro el uso de las tecnologías de agricultura inteligente en cada región», explica Wuepper. Los investigadores también tuvieron en cuenta en sus modelos las previsiones de desarrollo económico regional, lo que les permitió elaborar finalmente un mapa mundial que ilustra dónde tiene mayor potencial la agricultura de precisión. Asimismo, desglosaron sus resultados por categorías tecnológicas: sistemas de riego autónomos; robots desbrozadores; drones y otros métodos que cartografían los campos e identifican dónde es necesario intervenir; maquinaria que decide por sí misma qué cantidad de fertilizante o pesticida aplicar; y sistemas de guiado por GPS que mantienen a las máquinas en trayectorias precisas y evitan solapamientos.
El estudio también señala dónde la agricultura inteligente podría aportar mayores beneficios medioambientales, al mostrar dónde las tecnologías son rentables y dónde los problemas que pueden abordar son más graves. Por ejemplo, los sistemas de riego inteligentes suelen ser rentables precisamente en aquellas regiones que se enfrentan cada vez más a la escasez de agua.
«Los beneficios ecológicos y económicos suelen ir de la mano. Pero no se producen por sí solos: sin políticas adecuadas, la mayor parte de las ventajas medioambientales se quedan en el tintero», concluye Wuepper.
Instituciones participantes y financiación
La Universidad de Bonn, la ETH de Zúrich y la Universidad de California en Berkeley (EE. UU.) participaron en el estudio, que fue financiado por la Fundación Alemana para la Investigación (DFG) en el marco del Clúster de Excelencia PhenoRob (EXC 2070, 390732324), así como por el Consejo Europeo de Investigación (subvención 101075824).
El Clúster de Excelencia PhenoRob de la Universidad de Bonn
El objetivo de PhenoRob es lograr una transformación sostenible de la agricultura impulsada por la tecnología. Dicha transformación reviste una importancia capital tanto para Alemania como para el mundo entero. Este Clúster de Excelencia se centra en el desarrollo de sistemas de cultivo innovadores y sostenibles, así como en el avance de nuevas tecnologías, como la robótica, la inteligencia artificial y el fenotipado basado en sensores, para la producción eficiente en recursos de alimentos de origen vegetal. Equipos interdisciplinares están estudiando nuevos enfoques para reducir la emisión de contaminantes al medio ambiente, aprovechar el potencial de la automatización agrícola y encontrar soluciones de vanguardia para los sistemas agrícolas en Alemania. Integrado en la Facultad de Ciencias Agrarias, Nutricionales y de Ingeniería, este Clúster de Excelencia de prestigio internacional, creado en 2019, representa la «Agricultura 4.0». PhenoRob ya ha dado lugar a varios productos listos para su comercialización.
Nota: Este artículo ha sido traducido utilizando un sistema informático sin intervención humana. LUMITOS ofrece estas traducciones automáticas para presentar una gama más amplia de noticias de actualidad. Como este artículo ha sido traducido con traducción automática, es posible que contenga errores de vocabulario, sintaxis o gramática. El artículo original en Inglés se puede encontrar aquí.
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