La agricultura 4.0, a diferencia de la industria 4.0, su análogo industrial, ha tardado un poco más en despertar. Pero cada vez son más los estudios, proyectos piloto y experiencias pioneras que avalan la participación de herramientas tecnológicas de la agricultura en un planeta necesitado de una mayor y mejor producción con menos recursos e impacto.
¿Qué avances tecnológicos están señalando el camino de la agricultura 4.0?
La agricultura 4.0 se puede definir como la aplicación de técnicas y tecnologías disruptivas en el sector agrícola que permiten dar a los cultivos, plantas y animales lo que necesitan cuando lo necesitan, incrementando de esta forma la eficiencia y rendimiento y reduciendo el consumo y los costes.
¿Qué innovaciones están haciendo posible esta tarea y hacia dónde evoluciona el sector? En los siguientes epígrafes se exponen algunas de las soluciones que destacan De Clercq, Vats & Biel (2018) agrupadas por tendencias.
Incorporar tecnologías y soluciones intersectoriales
Dentro de esta tendencia se incluyen las innovaciones vinculadas a la agricultura de precisión, esto es, la gestión agrícola mediante TIC, satélites, teledetección y recopilación de datos (Zarco-Tejada, Hubbard & Loudjani, 2014).
Algunas de las tecnologías más relevantes son:
- Internet de las cosas (IoT): desde la medición del grado de humedad del suelo hasta la supervisión de las condiciones meteorológicas, soluciones ambas en las que ENVIRA tiene una contrastada experiencia, el IoT está haciendo posible visualizar las variables naturales que rigen el desarrollo de los cultivos. De esta forma, los sensores IoT para agricultura implantados sobre el terreno permiten conocer, por ejemplo, cuándo resulta conveniente regar un campo o la meteorología de una zona con detalle hiperlocal.
- Analítica de datos: si el IoT resulta importante porque permite “leer” qué está ocurriendo en un cultivo, el análisis de los datos no le va a zaga, siendo un área en la que ENVIRA también ofrece diversas soluciones. Dos ejemplos claros de analítica de datos y las posibilidades de predicción ligadas podrían ser la protección de las explotaciones frente a enfermedades o plagas o saber qué plantar, dónde y cuándo para maximizar los recursos y aumentar la productividad y rentabilidad agrarias.
- Drones: aunque llevan años siendo empleados en el campo militar, su introducción en la agricultura y en combinación con dispositivos IoT está permitiendo un grado de monitorización de los cultivos o de aplicación de fitosanitarios de forma precisa no alcanzado hasta el momento.
Como ejemplo de la puesta en práctica de estas innovaciones merece la pena mencionar la iniciativa WaPOR impulsada por la FAO, que analiza datos e información de satélite para proporcionar información al sector agrícola.
El futuro de esta tendencia, según De Clercq, Vats & Biel (2018), estará marcado por el blockchain, la inteligencia artificial o la nanotecnología.
Producir de forma diferente utilizando nuevas técnicas
La actual producción de alimentos no garantiza cubrir las necesidades de una población en continuo crecimiento. Por lo que resulta forzoso buscar nuevos recursos y técnicas capaces de satisfacer la demanda.
La hidroponía y los cultivos de algas, por ejemplo, están llamados a paliar en parte esta situación Pero también será necesario desarrollar tecnologías que permitan la práctica agrícola en los desiertos.
Utilizar nuevas tecnologías para producir alimentos y aumentar la eficiencia en la cadena alimentaria
En un planeta en el que las tierras fértiles cada vez son más escasas, resulta necesario desarrollar nuevos soportes y técnicas de cultivo más eficientes que, además, reduzcan el impacto de las cadenas de distribución.
Una forma de alcanzar este objetivo es mediante el impulso de la agricultura urbana y la agricultura vertical, que se caracterizan por precisar poco espacio, haciendo de igual forma un uso sumamente eficiente de recursos tales como el agua. La apertura de este tipo de explotaciones agrícolas permite también acercar la producción al consumidor final, reduciendo así el impacto que supone el transporte de los alimentos hasta los mercados.
¿Las perspectivas de futuro en relación con esta tendencia? La impresión de alimentos, la modificación genética y la carne cultivada o “in vitro”.
Las urgencias del planeta que hacen necesario el despliegue de la agricultura 4.0
La digitalización del sector agrícola es imprescindible para dar respuesta a los siguientes retos:
- El incremento demográfico, que aumentará la demanda de alimentos: la tendencia señala que para el año 2050, la población mundial alcanzará cerca de 10 000 millones de personas, lo que conllevará un incremento en la demanda de proteínas. De hecho y según estimaciones de la FAO, para 2050 la producción de alimentos deberá incrementarse un 70 % en un planeta que ve cómo la superficie urbanizada crece sin detenerse al tiempo que se reduce la población rural.
- El uso insostenible de los recursos: el 70 %, aproximadamente, del agua del planeta se emplea para uso agrícola, según estimaciones de la FAO (1), lo que lleva a una explotación insostenible de un recurso muy escaso. Si a este factor se suma la pérdida de suelos fértiles como consecuencia de la erosión o la deforestación para la creación de nuevas tierras de cultivo que, de forma indirecta, afecta también a los recursos hídricos, las consecuencias pueden traducirse en un incremento de las tierras baldías y una mayor pobreza rural.
- El cambio climático: la agricultura es, por un lado, uno de los mayores emisores de gases de efecto invernadero y, por otro, uno de los ámbitos que con mayor crudeza sufre los efectos de una meteorología que no se atiene a los parámetros habituales. Así, el aumento de las temperaturas o la sucesión de sequías afecta de manera directa a la producción agrícola, reduciéndola.
La amenaza ambiental que representa el desperdicio de alimentos: unas cadenas de distribución cada vez más largas y un mercado ineficiente provocan que el 33-50 % de la comida producida no se consuma y se desperdicie. Este hecho genera un grave problema ambiental que se manifiesta en un aumento de las emisiones y un gasto inútil de recursos naturales y humanos.
La agricultura 4.0 está llamada, en resumen, a paliar algunos de los problemas más graves que debe afrontar el planeta en los próximos años. Técnicas y tecnologías tales como el IoT, la analítica de datos o los drones deben enfocarse en obtener el máximo rendimiento con el menor gasto, es decir, en producir más y mejor con menos. Porque la nueva revolución agrícola será digital o no será.
Referencias:
– (1) Food and Agriculture Organization for the United Nations (FAO) (s.f.). Estimated world water use. http://www.fao.org/fileadmin/user_upload/faowater/images/graphs_maps/waterusegraph.jpg
– De Clercq, M., Vats, A., & Biel, A. (2018). Agriculture 4.0: the future of farming technology. En World Government Summit, 2018. Dubai. https://www.worldgovernmentsummit.org/api/publications/document?id=95df8ac4-e97c-6578-b2f8-ff0000a7ddb6
– Zarco-Tejada, P. J., Hubbard, N., & Loudjani, P. (2014). Precision agriculture: An opportunity for EU farmers-potential support with the CAP 2014-2020. Joint Research Centre (JRC) of the European Commission. doi: http://doi.org/c8jh
