La agricultura de precisión es una forma de cultivar que trata una parcela como muchas zonas pequeñas en lugar de como un bloque uniforme. Mide cómo varían el suelo, el agua, el desarrollo del cultivo y el rendimiento de una parte de la parcela a otra, y después ajusta la semilla, el fertilizante, el agua y las pulverizaciones a cada parte. El objetivo es fácil de enunciar: poner cada insumo donde sirve de algo, en la cantidad que de verdad necesita ese punto.

Lo que la hace viable hoy es un conjunto de tecnologías que los agricultores han ido incorporando pieza a pieza desde la década de 1990: posicionamiento por satélite, monitores de rendimiento, imágenes aéreas, sensores en campo y el software que une todas las lecturas. Una parte es cara y va integrada en máquinas grandes. Otra cuesta menos que un juego de neumáticos de tractor. Qué piezas compensan depende sobre todo de cuánto varíen sus parcelas, y eso es lo que el resto de este artículo le ayuda a valorar.

Lo esencial

  • La agricultura de precisión gestiona la variación dentro de una parcela: medirla, cartografiarla y después adaptar los insumos a ella.
  • La tecnología básica es el posicionamiento por satélite, la detección (monitores de rendimiento, imágenes, sensores de suelo y meteorológicos) y el control de dosis variable en las máquinas.
  • Las explotaciones pequeñas pueden empezar con herramientas de bajo coste, como imágenes de satélite gratuitas, muestreo de suelo por zonas y sensores inalámbricos de campo.
  • El software convierte las lecturas en decisiones, y los hay de tres tipos: registros de la explotación, herramientas de prescripción e imágenes, y monitorización en directo.

¿Qué tecnología se usa en la agricultura de precisión?

Ayuda pensar en tres capas: saber dónde se está, saber qué hay ahí y actuar de forma distinta en lugares distintos.

El posicionamiento va primero. Un receptor GNSS (sistema global de navegación por satélite, la familia que incluye GPS y Galileo) montado en el tractor registra dónde se hizo cada pasada. Por sí solo, un receptor tiene una precisión de unos pocos metros, lo que no basta para circular entre hileras de cultivo. La corrección RTK (cinemática en tiempo real), procedente de una estación base en la explotación o de una red de correcciones, la reduce a uno o dos centímetros aproximadamente. Ese nivel de precisión es el que usa el autoguiado para trazar pasadas rectas y paralelas sin huecos ni solapes. El Servicio de Investigación Económica (ERS) del USDA informa de que el autoguiado se usaba en el 70 % de las grandes explotaciones de cultivos de Estados Unidos en 2023, frente a porcentajes de un solo dígito a principios de la década de 2000.

La detección es la segunda capa. Un monitor de rendimiento en una cosechadora mide el flujo de grano cada segundo y asocia cada lectura a una posición, de modo que después de la cosecha se obtiene un mapa de rendimiento que muestra qué partes de la parcela rindieron bien y cuáles no. Las imágenes de satélite y de dron añaden una visión durante la campaña. El índice más común, el NDVI (índice de vegetación de diferencia normalizada), compara la luz del infrarrojo cercano y la luz roja que refleja un cultivo. Las hojas densas y sanas reflejan mucho infrarrojo cercano y absorben el rojo, así que las zonas ralas o estresadas destacan en el mapa, a menudo antes de que se noten desde el borde de la parcela. El muestreo de suelo en cuadrícula o por zonas, la cartografía de conductividad del suelo y los sensores en campo de humedad, temperatura y lluvia completan lo que ocurre bajo las plantas y a su alrededor.

Actuar es la tercera capa. La tecnología de dosis variable (VRT) permite que una sembradora, una abonadora o un pulverizador cambie su dosis mientras avanza, siguiendo un mapa de prescripción elaborado a partir de las dos primeras capas. El control de secciones desconecta tramos individuales de la barra o hileras de la sembradora sobre el terreno ya cubierto, como las cabeceras y las hileras en cuña de las esquinas irregulares de la parcela.

Para ver cómo se combinan las capas, tomemos una parcela de trigo de 40 hectáreas. Las cifras siguientes son un ejemplo, no una recomendación. Cinco años de mapas de rendimiento muestran una loma arenosa de 10 hectáreas que siempre rinde poco, y una franja baja de suelo más pesado de 8 hectáreas que es la que mejor rinde. Un agrónomo propone menos nitrógeno en la loma, donde el cultivo no puede aprovecharlo, y un poco más en el terreno fuerte.

Zona Superficie Dosis uniforme Dosis variable
Loma arenosa 10 ha 160 kg N/ha (1600 kg) 120 kg N/ha (1200 kg)
Resto de la parcela 22 ha 160 kg N/ha (3520 kg) 160 kg N/ha (3520 kg)
Zona baja de suelo pesado 8 ha 160 kg N/ha (1280 kg) 180 kg N/ha (1440 kg)
Total 40 ha 6400 kg 6160 kg

El ahorro total aquí es de solo 240 kg, alrededor de un 4 %. El cambio más importante está en dónde acaba el nitrógeno: 400 kg menos en un terreno donde se habría perdido y 160 kg más donde el cultivo puede convertirlo en grano.

Herramientas de agricultura de precisión para pequeñas explotaciones

La imagen habitual de la agricultura de precisión es una gran cosechadora con una pantalla en la cabina. Muchas de las herramientas útiles son más pequeñas y baratas que eso, y algunas son gratuitas. La tabla siguiente recoge los puntos de partida más comunes, aproximadamente por orden de coste.

Herramienta Qué le indica Esfuerzo para empezar
Imágenes de satélite gratuitas (por ejemplo, Sentinel-2 de la UE) Vigor del cultivo en todas las parcelas, cada pocos días cuando el cielo está despejado Bajo: un visor o una app gratuitos
App de inspección de campo con GPS en el móvil Posición exacta de malas hierbas, plagas, zonas encharcadas y daños Bajo
Muestreo de suelo por zonas Diferencias de nutrientes y pH entre partes de una parcela Moderado: tarifas de laboratorio por muestra
Sensores inalámbricos de suelo y meteorológicos Humedad, temperatura del suelo y lluvia, medidas de forma continua Moderado: sensores más una pasarela
Kit adaptable de guiado o autoguiado Pasadas rectas, menos solape, menos fatiga del operador Mayor, y más aún con RTK

Las imágenes de Sentinel-2 tienen una resolución de 10 metros en sus bandas visibles y de infrarrojo cercano, así que cada píxel cubre 100 metros cuadrados. Es una resolución gruesa para un bancal de hortalizas, pero suficiente para detectar una zona débil en una parcela de cereal.

Los sensores inalámbricos de campo se han vuelto mucho más prácticos en los últimos años gracias a redes de radio de bajo consumo como LoRaWAN y mioty. Un sensor envía unos pocos bytes cada 15 minutos aproximadamente, funciona con batería durante años y llega a una pasarela situada a varios kilómetros. Una sola pasarela en el patio de la explotación puede cubrir a menudo las parcelas de alrededor, así que no hay que tender cables ni pagar un plan de datos por sensor. Una parcela que antes había que ir a revisar en coche puede enviarle al móvil la humedad del suelo.

El orden de los pasos también cuenta. Un camino habitual es empezar con imágenes y mapas de rendimiento para localizar las zonas, confirmarlas con muestras de suelo, poner después sensores en las zonas que se comportan de forma distinta y solo entonces pagar por equipos de dosis variable, una vez que se sabe que la variación es lo bastante grande para justificarlo.

¿Qué hace el software de agricultura de precisión?

El software de agricultura de precisión se divide en tres grupos, y muchas explotaciones acaban usando uno de cada.

Los sistemas de información para la gestión de explotaciones (FMIS) llevan los registros: las parcelas y sus lindes, los cultivos, las labores, los insumos aplicados y la documentación que piden los regímenes de ayudas y los compradores. Las herramientas de prescripción e imágenes toman los mapas de rendimiento, las muestras de suelo y los datos de satélite y los convierten en mapas de dosis variable. Esos mapas llegan al terminal del tractor, a menudo como datos de tarea ISOBUS (ISO 11783), la norma que permite a tractores, aperos y terminales de distintos fabricantes intercambiar datos.

El tercer grupo es la monitorización en directo. Recoge las lecturas de sensores y equipos a medida que llegan y avisa a alguien cuando una lectura requiere atención, ya sea porque el suelo se está secando en una zona, se está formando escarcha en una esquina baja o el nivel de un depósito de combustible baja durante la noche. Kilo se encarga de esta parte en las explotaciones: sensores LoRaWAN de distintos fabricantes envían sus datos a un solo lugar, las lecturas aparecen en paneles que se pueden organizar por parcela, y una regla puede disparar una alarma que escala de la persona de guardia al responsable de la explotación si nadie la resuelve. La misma configuración va más allá de las parcelas, hasta los depósitos de combustible y los silos de grano, que es como suele crecer la monitorización IoT en agricultura en una explotación.

Los tres grupos se solapan menos de lo que sugieren los folletos de los fabricantes. El software de registros mira hacia atrás, a lo que se hizo; las herramientas de prescripción planifican la siguiente pasada, y la monitorización informa de lo que está pasando hoy en la parcela, así que, al comparar productos, compruebe para cuál de esas tareas está pensado realmente cada uno.

¿Cómo ayuda la agricultura de precisión a la industria alimentaria?

La relación entre la agricultura de precisión y la industria alimentaria pasa por tres cosas que importan a los compradores: un suministro homogéneo, registros fiables y una menor huella ambiental.

La homogeneidad se consigue gestionando las partes débiles de una parcela en lugar de promediarlas. Un transformador que compra trigo para una harina concreta, o patatas de un tamaño determinado para hacer patatas fritas, quiere menos variación en proteína, tamaño y materia seca. La gestión por zonas no elimina el riesgo meteorológico, pero reduce la diferencia entre las mejores y las peores partes de una parcela.

Los registros salen prácticamente gratis una vez que las máquinas registran posiciones y dosis. Cuando cada aplicación está vinculada a una parcela, una fecha y una cantidad, una explotación puede responder a las preguntas de un comprador sobre lo que se aplicó a un cultivo sin tener que reconstruirlo de memoria y a partir de facturas.

La cuestión de la huella cobra cada vez más peso. Según el GHG Protocol, las emisiones derivadas del cultivo de las materias primas de una empresa cuentan dentro de sus emisiones de alcance 3, las emisiones indirectas de su cadena de valor. Para la mayoría de las empresas alimentarias, la agricultura supone una parte importante de ese total, así que ahora preguntan a sus proveedores por el uso de fertilizantes y sus prácticas. El nitrógeno que se queda en el suelo y alimenta el cultivo no se convierte en óxido nitroso ni acaba arrastrado al agua. El agua también importa: según AQUASTAT, de la FAO, la agricultura representó alrededor del 72 % de las extracciones mundiales de agua dulce en 2022, la mayor parte para riego. Regar según la humedad del suelo medida en lugar de según el calendario es una de las formas más directas en que la agricultura de precisión influye en esa cifra.

Nada de esto garantiza un precio más alto para un cultivo producido con agricultura de precisión, pero los compradores piden cada vez más los datos que una explotación ya recoge para sus propias decisiones.

Preguntas frecuentes sobre agricultura de precisión

¿Cuándo empezó la agricultura de precisión?

Las ideas vienen de hace décadas, pero la práctica despegó en la década de 1990, cuando los monitores de rendimiento comerciales y los receptores GPS permitieron cartografiar el rendimiento dentro de una parcela. La aplicación de dosis variable y el autoguiado llegaron después, a medida que el posicionamiento ganaba precisión y los receptores se abarataban. La adopción creció despacio al principio y ha aumentado con fuerza desde la década de 2000.

¿Compensa la agricultura de precisión en una explotación pequeña?

Puede compensar, pero la amortización depende de cuánto varíen sus parcelas y de cuánto gaste en insumos. Los datos de encuestas del USDA muestran que la adopción aumenta mucho con el tamaño de la explotación, sobre todo porque los equipos caros reparten su coste entre más hectáreas. Las herramientas de bajo coste, como las imágenes, el muestreo por zonas y unos pocos sensores, evitan ese problema.

¿Qué diferencia hay entre la agricultura de precisión y la agricultura inteligente?

La agricultura de precisión trata específicamente de gestionar la variación dentro de las parcelas y los rebaños mediante la medición y los insumos dirigidos. La agricultura inteligente es un término más amplio para la tecnología conectada en toda una explotación, incluidos el almacenamiento, los edificios, la maquinaria y la logística. La mayoría de las prácticas de agricultura de precisión cuentan como agricultura inteligente, pero no al revés.

¿La agricultura de precisión necesita internet en el campo?

No necesariamente. Las correcciones RTK pueden llegar por radio desde su propia estación base, y los terminales guardan las prescripciones localmente. Las redes de sensores de bajo consumo envían las lecturas a una pasarela en el patio de la explotación, que necesita conexión a internet para el software en la nube, así que solo ese punto necesita cobertura.

Para probarlo en una parcela, elija la que sus mapas de rendimiento señalan como más irregular y coloque dos sensores de humedad del suelo en su zona más débil y dos en la más fuerte, más un pluviómetro cerca. Esos cinco dispositivos caben en el plan gratuito de Kilo, con un panel que compara las dos zonas y una alerta cuando la zona débil se seque por debajo del nivel que usted elija. El plan gratuito conserva las lecturas del último día, lo que basta para la alerta. Para ver durante un periodo seco si la zona débil se seca antes que la fuerte, y cuánto, el plan Starter, por 25 € al mes, conserva una semana de lecturas. Kilo Electronics tiene sensores de humedad del suelo para una configuración como esta, aunque funciona el hardware de cualquier proveedor compatible.