Tecnología Satelital Para Los Productores De Alimentos
Para los productores de alimentos de Asia y África, superar los factores que dificultan la productividad del campo no es algo nuevo. Las empresas tienen que tener en cuenta el riesgo de daños a las plantas y la pérdida de calidad del suelo debido a la sequía y las fuertes lluvias, cada vez más frecuentes, signos del cambio climático. El constante crecimiento de la población mundial (que se espera que supere los 8.000 millones de personas a finales de 2022 o en los primeros meses de 2023) seguirá impulsando la demanda de alimentos. Mantener el rendimiento de los cultivos en los niveles requeridos se convierte en el problema más acuciante.
Por otro lado, el enfoque sostenible en la agricultura que incluye la aplicación de tecnología satelital permite a los productores de alimentos adaptarse a las condiciones ambientales y responder rápidamente a los problemas que surjan. En esta entrevista, Brijesh Thoppil, director de asociaciones estratégicas de EOS Data Analytics, analiza los factores que amenazan la seguridad alimentaria en ambos continentes y los medios para mitigar sus efectos perjudiciales.
¿Qué Factores Amenazan La Seguridad Alimentaria En África Y Asia?
Para responder a esta pregunta hay que tener en cuenta factores demográficos, climáticos y políticos.
Empecemos por la interdependencia entre el crecimiento de la población y el suministro de alimentos. Asia, que alberga aproximadamente tres quintas partes (4.651 millones de personas) de la población mundial, es el continente más poblado del mundo. África tiene la tasa más alta de crecimiento de la población humana (2.38% en 2022 frente al 0.04% de Europa en 2020). El continente representará más de la mitad del crecimiento demográfico mundial entre 2019 y 2050.
Los países de África y Asia se enfrentan sistemáticamente a la escasez de alimentos como consecuencia de la falta de un enfoque de agricultura sostenible centrado en la optimización de los recursos y la minimización del daño medioambiental. Las prácticas sostenibles incluyen la rotación de cultivos, la reducción de la labranza, la aplicación de tasa variable de insumos, la plantación de cultivos de cobertura y plantas perennes durante la temporada baja, el ajuste del uso del agua en función de los niveles de humedad del suelo, etc.
Riesgos climáticos como el aumento de las temperaturas, repetidas olas de calor, sequías, inundaciones y la subida del nivel del mar también afectan al ciclo de producción de alimentos y a menudo provocan daños en los cultivos.
Tengo que admitir que el mundo está avanzando en la dirección correcta al adoptar prácticas sostenibles para reducir el hambre en el mundo. Pero aún así, muchos países de estos continentes han estado luchando para garantizar la seguridad alimentaria debido a la falta de iniciativas gubernamentales o comunitarias.
¿Cómo Pueden Los Productores De Alimentos Mitigar El Impacto Negativo Del Cambio Climático En Sus Operaciones?
El impacto negativo del cambio climático conduce a una baja rentabilidad para los productores de alimentos. La medición por satélite de la temperatura, el desarrollo de los cultivos, el nivel de precipitaciones, la humedad del suelo y otros indicadores ayudan a reducir el impacto del cambio climático en la producción de alimentos. Los agricultores también sacan provecho a conocer los patrones meteorológicos lo antes posible con la previsión meteorológica. Esto les permite planificar sus actividades o reaccionar en consecuencia ante los fenómenos meteorológicos adversos para garantizar que sus cultivos tengan las máximas posibilidades de supervivencia.
Adoptar rápidamente soluciones de monitorización como EOSDA Crop Monitoring permite a los gestores de la transformación digital dedicados a la producción de alimentos aprovechar el análisis de datos casi en tiempo real sin comprometer la capacidad de transferencia y almacenamiento de datos a alta velocidad. El software de agricultura de precisión puede convertirse en una parte integral de las operaciones de los productores de alimentos, proporcionando información valiosa sobre los campos que pueden utilizar para maximizar el rendimiento de los cultivos en medio del cambio climático.
¿Cómo Puede Ayudar EOSDA Crop Monitoring A Los Productores De Alimentos?
EOSDA Crop Monitoring, al igual que cualquier plataforma que se base en datos de satélite para la teledetección, ofrece a los usuarios, por un lado, el estado de sus campos y de las condiciones meteorológicas desde una vista de pájaro y, por otro, la opción de ampliar una imagen y evaluar este estado en función de numerosos indicadores de la salud y el desarrollo de los cultivos y del estado del suelo. En este sentido, la capacidad de observar un área considerable permite mejorar la gestión del riego.
A través de la teledetección de los campos, los agricultores pueden conocer la humedad del suelo a gran escala espacial (aproximadamente 10.000 kilómetros cuadrados en un mosaico de imágenes de satélite), lo que hace que la monitorización por satélite sea más rentable que el uso de sensores de humedad del suelo a largo plazo. Un sensor, de media, cubre de 1 a 2 acres de terreno (1 acre es 4046,86 metros cuadrados). Algunos expertos también sugieren utilizar de 2 a 4 sensores para un campo de 65 hectáreas, un cuarto de sección en Norteamérica. Además, hay que tener en cuenta los esfuerzos, como el equipo de pruebas en el laboratorio, la selección del sitio, la instalación o el mantenimiento.
El software es una fuente de información (índice de humedad del suelo, previsiones de precipitaciones, el índice de vegetación del NDMI y los datos de humedad del suelo mencionados anteriormente), en la que se basan los usuarios para planificar la cantidad de agua y el calendario de riego de los cultivos.
El análisis del NDMI muestra dónde hay que distribuir el agua, evitando el exceso o la falta de riego. Las previsiones meteorológicas sobre las precipitaciones previstas, la humedad y la cobertura de nubes también permiten a los agricultores ajustar el riego. El índice de humedad del suelo indica la humedad del suelo a nivel de superficie y de la zona radicular; los agricultores utilizan sobre todo esta función durante los períodos en que las precipitaciones son insuficientes para identificar el estrés de los cultivos y las zonas en las que las lluvias podrían provocar corrimientos de tierra.
Conservar el suministro de agua evita problemas críticos como el daño o la destrucción de los cultivos, que pueden ser costosos para el agricultor y los beneficiarios de los productos.
Las características de la plataforma también permiten a las empresas de producción de alimentos obtener los últimos datos sobre el desarrollo de los cultivos y los datos históricos. Quiero mencionar otras funciones y servicios muy solicitados por nuestros usuarios. Son:
Índices de vegetación: números que cuantifican el desarrollo de una planta en cada píxel de una imagen de satélite. Además del NDVI, EOSDA Crop Monitoring dispone de 17 índices de vegetación.
Datos de productividad del campo que cubren al menos los últimos cinco años; los datos son necesarios para la predicción del rendimiento.
Tabla de clasificación de los campos para clasificarlos según nueve categorías, como la productividad o el cambio de valor del índice de vegetación, para saber cuáles requieren atención inmediata.
Cuentas de grupo para añadir varios usuarios.
Zonificación para crear mapas de vegetación y productividad que, a su vez, se utilizan para la aplicación variable de semillas, fertilizantes, pesticidas y herbicidas. Estos mapas también se denominan mapas de prescripción para la aplicación de tasa variable (VRA).
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Todos los mapas se basan en los datos más recientes de las imágenes por satélite.
Los productores de alimentos utilizan los mapas de productividad y vegetación para identificar las zonas del campo con mayor y menor potencial de rendimiento. Basándose en esta información, los agricultores pueden establecer una cantidad adecuada de plántulas o fertilizantes en cada zona. Los mapas pueden descargarse en formato shapefile y cargarse en el ordenador de a bordo de la maquinaria agrícola para realizar una aplicación diferencial. De este modo, los productores de alimentos pueden gastar menos en insumos utilizando los recursos de forma más racional.
Los mapas de vegetación muestran la cantidad de nitrógeno que necesitan los cultivos en ese momento. Los colores del mapa indican las zonas con problemas y cada color corresponde a una escala de un problema. El color rojo significa que una zona del campo está en estado crítico, por lo que los productores de alimentos probablemente tengan que aplicar la mayor cantidad de fertilizante nitrogenado. Por el contrario, el color verde indica generalmente zonas de alta densidad de vegetación que necesitan menos nitrógeno.
Basándose en los mapas de productividad, los agricultores distribuyen la cantidad de abono potásico y fosfórico necesaria para un campo determinado o una parte de él. El color rojo corresponde a los niveles de productividad más bajos, mientras que los tonos verdes muestran las zonas más productivas.
Y el ahorro de presupuesto e insumos no son conceptos abstractos. Nuestros desarrolladores han añadido recientemente una calculadora de ahorro total, que ayuda a los usuarios a conocer el rendimiento de la inversión calculando al instante la cantidad de fertilizante y dinero que se ahorra.
No se trata sólo de mapas de productividad y vegetación. Hay otros tipos de mapas que se pueden generar con la herramienta de agricultura de precisión de EOSDA. Por ejemplo, mapas de clasificación de cultivos y de cobertura del suelo.
El equipo ha entrenado modelos de aprendizaje profundo que clasifican los cultivos y definen la cobertura del suelo en imágenes de satélite multitemporales y de múltiples fuentes. Los mapas de clasificación de cultivos y de cobertura del suelo ayudan a planificar las operaciones agrícolas con diversos fines, como:
- Identificación de tierras arables/no arables
- Delimitación de los límites de los campos
- Estimación de la superficie real de cada tipo de cultivo
- Datos históricos de la rotación de cultivos
Por lo tanto, la ventaja clave del uso de mapas de cultivos y de cobertura/clasificación del suelo por satélite para los productores de alimentos es el seguimiento económico del uso del suelo agrícola a gran escala con fines de explotación e investigación.
EOS Data Analytics Ha Anunciado El Lanzamiento De La Primera Constelación De Satélites Centrados En La Agricultura Entre Las Empresas Que Utilizan Tecnologías De Teledetección, EOS SAT. ¿Cómo Se Beneficiarán Los Productores De Alimentos De Esta Fuente De Datos?
Las ventajas de EOS SAT provienen de sus características técnicas. La constelación constará de siete satélites ópticos ligeros que generarán imágenes de alta resolución de tierras de cultivo y bosques cada 5-6 días o diariamente si se les encarga la monitorización de zonas específicas. Los satélites estarán equipados con 11 bandas relacionadas con la agricultura. El EOS SAT cubrirá el 100% de las tierras de los principales países.
Los casos de uso de EOS SAT incluyen:
- Predicción de enfermedades y plagas
- Gestión eficiente de los insumos
- Modelización y predicción del rendimiento
- Detección de tierras arables y límites de campos
- Gestión del riego
- Plan óptimo de rotación de cultivos
Tras el lanzamiento, la empresa proporcionará todos los servicios relacionados con los datos, desde su adquisición hasta su procesamiento e interpretación, para apoyar la toma de decisiones de los clientes. El ciclo de datos será de entre 3 y 16 horas. Entendemos que cuanto más frecuentemente los productores de alimentos puedan obtener información procesable en los campos, mejor. Y estamos trabajando en ello.
Acerca del autor:
Kateryna Sergieieva tiene un doctorado en Tecnologías de la información y 15 años de experiencia en teledetección. Es científica senior en EOSDA y es responsable del desarrollo de tecnologías de monitorización por satélite y la detección de cambios en la superficie terrestre. Kateryna es autora de más de 60 artículos científicos.
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