Agricultura de Precisió

Segons la International Society of Precision Agriculture - ISPA:

Al següent enllaç hi ha les definicions oficials d'Agricultura de Precisió i un recull de definicions històriques.

L’Agricultura de Precisió (AP) no és més que la conseqüència del desembarcament de les tecnologies de la informació i la comunicació a l'agricultura o agroTICs. les agroTICs permeten l'adquisició de dades del cultiu i del seu entorn, el seu processament per a convertir-les en informació útil i el tractament i emmagatzematge de la informació obtinguda per a la presa de decisions sobre el maneig a realitzar. Disposar d’informació detallada sobre característiques del cultiu i del seu medi (sòl, clima, etc.) ajuda l'agricultor i als tècnics experimentats a prendre decisions més ben fonamentades. Tot agricultor sap que seus camps no produeixen exactament el mateix en tota la seva extensió. Tot i així, no és fins que es quantifiquen aquestes diferències en la productivitat que es veu la magnitud que pot arribar a tenir aquesta variabilitat. El tenir en compte aquesta variabilitat en el maneig de les parcel·les és l'objectiu de l’Agricultura de Precisió. Aquesta informació va conduir a la intuïció que alguns camps s’han de gestionar no de forma uniforme sinó de manera específica, atenent a les diferents zones de característiques similars que es puguin definir. Aquest tipus de maneig es denomina Maneig Específic Localitzat (de l'anglès Site-Specific Management) i consisteix a realitzar labors agrícoles o aplicacions de productes o de reg de forma variable a zones de la parcel·la que així ho requereixin. Més encara, en determinats casos, com ara en els cultius arboris, es pot arribar (i s'arribarà aviat!) al maneig de les explotacions a nivell de planta individual.

En resum, l'Agricultura de Precisió consisteix a realitzar l'operació adequada, en el lloc adequat, en el moment adequat, de la manera adequada i en la quantitat adequada. I per a fer això necessitarem els següents elements:

• Observacions visuals o mitjançant sensors que permetin la presa de dades georeferenciades (és a dir, amb coordenades que permetin la seva perfecta localització a la parcel·la).
• Sistemes informatitzats per a visualitzar i processar les dades (SIG o sistemes d'informació geogràfica).
• Sistemes de suport a la presa de decisions.
• Metodologies o maquinària agrícola capaços de dur a terme les operacions agrícoles de manera específica en cada punt de la parcel·la, el que s'anomena tecnologies d'actuació variable o VRT (de l'anglès Variable Rate Technology).

 El cicle de l'Agricultura de Precisió es podria resumir en les 4 etapes que es mostren al següent esquema:

El cicle comença amb l'Adquisició de dades del cultiu i del seu entorn. Per a fer-ho es fan servir sensors, observacions visuals i mostrejos convencionals que cal georeferenciar, principalment amb l'ús de sistemes satel·litaris de navegació global (SSNG/GNSS). Aquestes dades poden ser sobre la geometria del cultiu, sobre la quantitat de biomassa, sobre el seu vigor, sobre el seu estat de salut, sobre les característiques del sòl, etc. Una vegada obtingudes les dades, cal Extreure'n informació útil per a l'agricultor i/o el tècnic. Una de les informacions obtingues és si el cultiu es desenvolupa correctament i de forma uniforme en tota la parcel·la. Aquesta informació es farà servir a l'etapa de Presa de decisions. Aquesta etapa és on es decideixen les operacions de maneig agronòmic que cal dur a terme i de quina manera. La primera decisió és sobre si continuem fent un maneig uniforme del camp o bé si aquest presenta una variabilitat tal que recomana fer un maneig diferenciat. Aquest maneig implica decidir si s'aplica o no un determinat recurs a les diferents zones del camp (fertilitzant, reg, fitosanitaris, sembra, etc.) i amb quina dosi cal aplicar-lo. Actualment, aquesta etapa és un dels colls d'ampolla de l'AP i la que requereix més investigació. Finalment, cal Actuar al camp per tal d'aplicar els recursos necessaris o realitzar les operacions necessàries. Si l'actuació ha de ser diferenciada, és possible que necessitem utilizar les anomenades Tecnologies d'Actuació Variable, en anglès Variable Rate Technologies (VRT), que permeten que els equips s'autoregulin per a modificar les dosis d'aplicació d'acord amb la prescripció elaborada en l'etapa de presa de decisions.

La pràctica de l'Agricultura de Precisió es pot dur a terme segons tres grans metodologies:

1. Agricultura de Precisió basada en mapes digitals d'informació:
Abans de qualsevol operació agrícola cal prendre dades de la parcel·la, analitzar la seva variabilitat espacial i mapar-les (crear un mapa de la parcel·la amb la distribució espacial de la variable mesurada). Després d’analitzar els mapes obtinguts cal prendre una decisió de maneig. El resultat de la presa de decisió serà un nou mapa, anomenat mapa d'actuació o de prescripció, on es mostra què s'ha de fer en cada punt de la parcel·la (intensitat de l'operació o dosi de producte a aplicar). Habitualment, serà un controlador electrònic embarcat al tractor qui determinarà què fer en cada punt i un equip dotat de tecnologia d'actuació variable el que ho porti a terme. Per practicar aquest tipus d'agricultura és indispensable disposar d'un sistema de posicionament i navegació (vulgarment anomenat "un GPS") més o menys precís tant per a la presa de dades com per a l'actuació. A tall d'exemple, es podria pensar en l'aplicació d'un herbicida a partir d'un mapa de prescripció on s'indica la necessitat d'aplicar o no sobre la base de la presència / absència d'una determinada mala herba i la dosi a aplicar.

2. Agricultura de Precisió basada en sensors i en temps real:
Aquest tipus d'agricultura estrictament no requereix sistemes de posicionament i navegació ja que la presa de dades, la decisió i l'actuació es duen a terme en temps real mentre el tractor i l'equip es van desplaçant per la parcel·la. Atès que l'actuació seguirà essent variable, l'equip també ha d'anar equipat amb tecnologia d'actuació variable. La diferència radica que l'actuació no es basa en un mapa de prescripció sinó en un o diversos sensors que van prenent dades "sobre la marxa". A tall d'exemple, en l'aplicació d'herbicida descrita en el cas anterior no es basaria ara en un mapa de prescripció sinó en la detecció, en temps real, de la mala herba en qüestió a partir de les mesures obtingudes per un sensor en aquell mateix punt.

3. Fusió de les dues anteriors.
Mentre els sistemes basats en mapes permeten tenir en compte moltes més variables i realitzar anàlisis molt més complexes que els sistemes basats en sensors i en temps real, aquests últims permeten una reacció molt més ràpida davant situacions que requereixin actuacions diligents.

La pràctica de l'Agricultura de Precisió permet millorar la rendibilitat de les explotacions a través de la millora del seu maneig. No obstant això, l'anàlisi de les dades i una correcta presa de decisions podria, fins i tot, millorar la qualitat de les produccions o dels productes finals, reduir els riscos de les operacions, poder realitzar una correcta traçabilitat de les operacions i de les produccions, reduir l'impacte ambiental de l'activitat agrària i, en definitiva, incrementar la sostenibilitat de l'explotació.

En contrapartida, portar l'Agricultura de Precisió a la pràctica requereix una formació addicional dels agricultors i els tècnics en temes d'adquisició i processament de dades i en tecnologies de d’automatització i control aplicades a la maquinària agrícola.

No obstant això, abans d'aplicar estratègies d'Agricultura de Precisió cal analitzar amb detall els costos i beneficis que això comporta. És cert que s'associa l'Agricultura de Precisió a equips costosos i "Hi-tech".Tanmateix, les inversions inicials s'han d'analitzar tenint en compte la seva rendibilitat, en termes de reducció de productes o aigua o de millores en la productivitat i/o en la qualitat de la collita. Un altre aspecte a tenir en compte és que també és possible practicar l'Agricultura de Precisió sense disposar de massa tecnologia. Com s'ha dit anteriorment, es tracta d'aplicar agroquímics o aigua allà on siguin necessaris i en la quantitat requerida i això es pot fer amb eines molt simples. Tot dependrà de les dimensions de les parcel·les i de la disponibilitat i cost de la mà d'obra.

Actualment, els reptes de l'Agricultura de Precisió són facilitar la presa de decisions per a tot tipus de cultius i aconseguir la seva implantació comercial massiva. Per això, els investigadors, els tècnics assessors i els fabricants d'equips hem d'unir esforços per mostrar als agricultors i a la societat les avantatges d'aquesta agricultura, que ha de ser, sense cap dubte, l'agricultura d'aquest segle XXI.

Els dispositius vinculats a l'Agricultura de Precisió que més acceptació tenen són els sistemes d'ajuda al guiat. Aquests sistemes són relativament simples i assequibles i representen una millora clara a ulls de l'agricultor: traçats perfectament paral·lels sense referències externes i eliminació dels solapaments i de les zones sense sembrar o tractar o fertilitzar. Cal destacar que la seva implantació ha anat de la mà amb la generalització dels sistemes de navegació en vehicles particulars (els GPS). No obstant això, la utilització de sistema d'ajuda al guiat o, fins i tot, sistemes de guiat automàtic és aplicar un petit percentatge del que representa l'Agricultura de Precisió.

Un altre aspecte a tenir en compte és com seran els equips agrícoles del futur. Una de les línies d'avanç és la construcció de grans equips per grans tractors. Aquests super-equips augmenten clarament la capacitat de treball i el rendiment de l'operari però comporten desavantatges com ara el seu elevat cost d'adquisició i manteniment, possibles problemes de compactació provocats pels super-tractors així com reserves en la precisió de les operacions en voler treballar com més de pressa millor. En contraposició a aquesta línia hi ha la opinió que les explotacions del futur seran cuidades per flotes de petits robots treballant cooperativament. D'aquesta manera s'elimina la dependència dels operaris i la necessitat de treballar de pressa i que els robots poden treballar fins a 24 hores al dia i poden prendre el seu temps per realitzar tasques que requereixin precisió. Aquesta opció, però, sembla una mica més futurista i desperta alguns dubtes. Una opció intermèdia que ja és al mercat és la utilització de conjunts d'equips "amo-esclau". La idea és utilitzar equips mitjans enganxats a dos o més tractors mitjans treballant simultàniament. Un dels tractors va tripulat i exerceix de referència ("amo"). El/s altre/s tractor/s són no tripulats i imiten les trajectòries i actuacions del primer amb un desfasament espacial i temporal determinats. D'aquesta manera es cobreix més superfície sense haver de recórrer a equips exageradament grans, aconseguint més maniobrabilitat i mantenint la supervisió d'un operari

L'Agricultura de Precisió està cridada a ser l'agricultura del segle XXI. No obstant això la seva implantació comercial és desigual segons el tipus de cultiu i està portant molt de temps. Tanmateix, cal tenir en compte que els grans canvis necessiten temps per generalitzar i, si no, quant de temps no va haver de passar des del desenvolupament dels primers tractors fins a la total implantació?

Trobaràs més informació sobre Agricultura de Precisió a les nostres publicacions divulgatives així com a les nostres publicacions científiques.