La transformación digital en el sector agrícola
Edwin Aguilar Sánchez | Ingeniero consultor en TI| edwin.aguilar@gmail.com
El sector agrícola del mundo en desarrollo en general y de Centroamérica en particular, en comparación con otros sectores, se ha quedado relegado en el uso inteligente de tecnologías digitales en los procesos productivos, comerciales y administrativos, perdiendo valiosas oportunidades de incrementar su productividad, la rentabilidad del capital, de ampliar la oferta alimentaria y de reducir el impacto ambiental, entre otras.
Es un sector crítico para la supervivencia de la humanidad frente al fenómeno del cambio climático y la necesidad de incrementar su oferta alimentaria de cara al crecimiento de la población mundial que en 30 años alcanzarán los 10.000 millones de habitantes.
El cambio climático ya se está manifestando con la frecuencia y fuerza de huracanes muy destructivos en el agro; con alteraciones de los regímenes de lluvias que provocan sequías y favorecen los incendios forestales, presionando sobre los recursos hídricos que ya se hacen escasos para uso humano.
El crecimiento de las poblaciones requiere incrementar la oferta agrícola para su supervivencia, no sólo aumentando la extensión de la tierra cultivable, sino principalmente incrementando la productividad por hectárea, diversificando los cultivos y usando sistemas de riego más eficientes que los tradicionales.
Las tecnologías digitales pueden contribuir muy eficazmente a enfrentar los desafíos y problemas del sector agrícola, generados por el cambio climático y el crecimiento de la población, ya sea maximizando la productividad de los cultivos y minimizando su impacto ambiental, o mejorando la toma de decisiones con mejor información de las condiciones ambientales, nutricionales y biológicas de los suelos -se dice que deben tomarse más de 40 decisiones por cultivo- en forma tan oportuna que una semana puede ser crucial para tomar decisiones correctas.
El cambio climático incrementará paulatinamente la entropía y sofisticación de la información agronómica necesaria para la toma de decisiones, por ejemplo, en el diseño de los campos de cultivo, en la densidad de las siembras y en los sistemas de riego.
Factores adversos
Son muy variados y amplios los campos donde es factible y viable la aplicación de tecnologías digitales en el sector agrícola, pero se presentan también factores que la dificultan y hacen que se postergue su uso inteligente. Entre ellos, hacen falta políticas públicas que favorezcan su introducción, tal como, por ejemplo, hace tres décadas se hizo con el sector servicios, eliminando los impuestos a la importación de computadoras, lo que facilitó su uso por las empresas de servicios e industriales.
Casi todo el aparato institucional alrededor del agro está de espaldas al desarrollo tecnológico de la agricultura y con pocos programas de investigación y desarrollo que favorezcan la innovación en el sector. Hace falta más enfoque y coordinación de las instituciones del agro para adoptar las tecnologías digitales que le están ofreciendo valiosas oportunidades de transformación a la producción, comercialización y gestión de los cultivos.
A los factores anteriores hay que sumar la inercia de la cultura tradicional de los agricultores y poblaciones rurales del país, que desconocen el uso de tecnologías digitales y no tienen oportunidades de aprender a usarlas, por varios factores, educativos y generacionales; pero también no existe una adecuada infraestructura digital rural de banda ancha que habilite el uso de aplicaciones digitales.
Hace falta mucha educación digital en los agricultores, principalmente en sus hijos, y faltan ingenieros digitales que aborden los procesos agropecuarios; y mucha inversión para instalar una adecuada red digital de banda ancha en el área rural con fines de apoyar la transformación digital de la agricultura.
En todo el sector académico de orientación agrícola predomina la visión tradicional del diseño de los campos de cultivo, con poco uso de tecnologías digitales, salvo contadas excepciones en algunos programas de la UCR, el CATIE y la EARTH, por ejemplo.
Oportunidades de transformación
Recientemente, el Instituto Interamericano de Cooperación para la Agricultura (IICA), en coordinación con el Ministerio de Agricultura (MAG), el Ministerio de Ciencia, Tecnología y Telecomunicaciones (MICITT) y la Universidad Cenfotec, realizó un conversatorio sobre la transformación digital en el sector agrícola (el cual fue reseñado por esta Revista Clic el 4 de abril en curso).
Tuve el honor de participar en el evento como expositor y ahora, en este artículo, reeditaré mi contribución, ampliándola más allá de lo que me permitió el tiempo asignado a mi intervención; pero, en primer lugar, quiero destacar el alto valor de las aportaciones de los señores ministros del MAG, MICITT, del señor Director General del IICA y de mis colegas expositores, para comprender la complejidad que entraña la modernización de la producción agrícola del país y para conocer novedosas aplicaciones tecnológicas que ya se están efectuando en empresas agrícolas costarricenses.
En lo particular, los campos propicios para el uso inteligente de tecnologías digitales en el sector agrícola son de naturaleza científica, administrativa y agronómica, entre las más importantes.
En materia científica, la investigación en general y del cambio climático en particular y sus consecuencias, son de la mayor importancia para conocer, predecir y enfrentar sus consecuencias en la agricultura, en los regímenes de lluvias, en los balances ecológicos resultantes de la extinción de especies, y en materias agronómicas como los nutrientes de los suelos en las distintas regiones del país, la utilización de nitrógeno y agua, el comportamiento de cultivos, semillas, fertilizantes, o la creación de modelos de plagas, epidemias, etc.
El país tiene alcance a poderosas herramientas digitales para profundizar el conocimiento y facilitar la predicción -por ejemplo, los servicios de supercomputación, inteligencia artificial, genómica, biotecnología, meteorología, imágenes satelitales, GPS, realidad virtual y escaneo topográfico LiDAR.
Con algunas de ellas, por ejemplo, se podrán obtener modelos del clima en tiempo real, la detección de factores favorables y adversos para los cultivos y la predicción de consecuencias negativas que pueden contrarrestarse con productos del desarrollo y la innovación de los programas de investigación científica. Son tecnologías que pueden transformar y potenciar los programas de investigación científica que requiere la agricultura en estas fases del cambio climático. Sin embargo, no se está haciendo la investigación científica en la medida que requiere la agricultura para su mejoramiento e innovación.
En materia administrativa, el adecuado manejo de los datos es crucial para el análisis predictivo, la gestión de procesos, riesgos y detección de problemas en los cultivos: rendimientos por hectárea, valor de prueba de suelos, comportamiento de nutrientes, control de plagas, sistemas de riego, mercadeo, distribución, precios, etc. La Ciencia de Datos (métodos y técnicas de bigdata, analítica de datos, minería de datos, inteligencia de negocios), blockchain, Internet de las cosas (IoT) y redes 5G, computación en la nube (cloud), aplicaciones móviles, drones, machine learning e inteligencia artificial, comercio electrónico, y otras, constituyen un gran arsenal de herramientas digitales para la gestión eficaz y eficiente de los procesos, riesgos y problemas que se presentan en los cultivos.
En la amplia literatura existente sobre el uso de estas tecnologías en el agro, se destacan cuatro como las que tendrán más importancia en la agricultura entre 2019 y 2022: cloud + ciencia de datos + aplicaciones móviles, e inteligencia artificial y machine learning, además del comercio electrónico y las redes sociales que se han estado utilizando más últimamente en mercadeo y comercialización de productos agrícolas. Existen muchas aplicaciones en la nube para la gestión de cultivos, con acceso móvil y fijo, con diferentes planes de suscripción y pagos. En el país hay empresas con servicios de consultoría para utilizar diversas tecnologías como IoT, drones, GPS, imágenes satelitales y escaneo LiDAR, en los campos de cultivo.
En la gestión de la cadena de valor agronómica debe dársele mucha importancia a la investigación y la innovación, como se mencionó anteriormente, por ser la fuente de soluciones eficientes a los problemas de los cultivos, pero también son importantes los procesos logísticos de aprovisionamiento de insumos y materias primas y de distribución y trazabilidad de los productos. Aquí, tecnologías como algunas de las mencionadas en el párrafo anterior, incrementan la eficacia logística, sumándose a ellas los sistemas de cadena de suministros (Suply Chain Management), las aplicaciones de realidad aumentada, las tecnologías de etiquetas, códigos de barra y radio-frecuencia (RFID).
En materia agronómica, el análisis de los suelos, su humedad, el potencial hídrico, la utilización de agua, energía, fertilizantes, maquinaria y equipos agrícolas, son tan importantes como el mejoramiento de las semillas, el control fitosanitario (enfermedades, epidemias y plagas), para la productividad por hectárea y la rentabilidad del capital. Así también las prácticas agrícolas empleadas importan mucho para el comportamiento de los cultivos, el cual es multifactorial.
También está el campo de los invernaderos, los graneros y los silos, como valiosas oportunidades para incrementar la rentabilidad del capital y la competitividad de la empresa, mediante el uso inteligente de tecnologías digitales, como IoT, 5G y Cloud, que habilitan un control eficiente de microclimas, regulando automáticamente la temperatura, luz, humedad, aire, nutrientes, según las condiciones ambientales en tiempo real.
Falta una propuesta país
Nuestra agricultura, frente a los grandes desafíos de la siguiente década, no está desarmada, está limitada.
Tiene a su alcance las oportunidades de transformar sus procesos productivos y administrativos, con el uso inteligente de herramientas tecnológicas digitales disponibles en el país, pero debe superar los factores adversos mencionados arriba; los factores políticos e institucionales, los educativos y culturales, la generación del liderazgo que vea las oportunidades del cambio y los impulse con pasión, y la creación del talento que habilite la transformación digital de la agricultura con el uso inteligente de tecnologías digitales.
El movimiento cooperativo y su aparato institucional podría ser un instrumento valioso para articular una estrategia y una propuesta de transformación digital del sector agrícola, con planes piloto de pruebas de uso inteligente de tecnologías digitales en varios cultivos, en diferentes microclimas y regiones, con el apoyo de fundaciones de investigación agrícola que tienen estaciones y laboratorios en el país y por programas académicos de investigación y desarrollo de soluciones tecnológicas. Muy importante el respaldo que le pueda dar el MAG, el MICITT, el IICA, y las cámaras de tecnología (CAMTIC), del Agro y del Colegio de Profesionales en Computación.
Frente al cambio climático y el crecimiento de la población mundial, la transformación digital del agro en la siguiente década, es un requerimiento para la supervivencia a largo plazo.