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Agua Agua y agricultura Un método basado en algoritmos matemáticos permite mejorar la productividad agropecuaria

Un método basado en algoritmos matemáticos permite mejorar la productividad agropecuaria

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SECYT/DICYT 

Trabajan lejos del barro, el sol asfixiante y las semillas. Su rutina transcurre en los laboratorios, los modelos teóricos y las ecuaciones matemáticas. Sin embargo, los investigadores Julián Pucheta, Cristian Rodriguez Rivero y Josef Baumgartner desarrollaron un método científico pensado especialmente para mejorar la productividad del sector agropecuario.

El trabajo consiste en una secuencia de valores que representa escenarios futuros relacionados a disponibilidad de agua de lluvia. Es decir, se predicen, en términos probabilísticos, fenómenos naturales antes de que el agricultor comience la siembra de un cultivo.

La base de este método está formulada a través algoritmos matemáticos. Un algoritmo, básicamente, es una serie de instrucciones ordenadamente fijadas en pos de un objetivo concreto.

En este proyecto, los científicos de la UNC elaboran un informe para un productor rural que se basa en un sistema de control cerrado (Ver gráfico) . El mismo comienza por acumular datos históricos del campo a tratar (periodicidad de las lluvias, cambios climáticos, etc.) y datos de la tierra, a través de sensores que miden, por ejemplo, la humedad del suelo o de las hojas de los cultivos (conocer la humedad de la hoja sirve para calcular la probabilidad de que aparezca una plaga o alguna clase de hongo nocivo). Con esta información se explicita un estado “deseado” del cultivo en cuestión, y se hace un pronóstico que puede apuntar hasta 18 meses, aunque ello depende del cultivo.

No obstante, el modelo también se utiliza para que el productor tome decisiones durante el tiempo de cultivo, por medio de algoritmos de ajustes. Esto puede implicar que, en función del estado de la siembra, se dosifiquen los nutrientes, riegos o aplicación de algún agente químico. Conocer la evolución del cultivo le permite al productor, entre otras cosas, controlar si se está cumpliendo con lo que se calculó previamente en relación a la rentabilidad económica en la época de la cosecha.

Los investigadores cordobeses Julián Pucheta, Cristian Rodriguez Rivero, más el becario proveniente de Alemania Josef Baumgartner, pertenecen al Laboratorio de Investigación Matemática Aplicada a Control (LIMAC), que depende de la Facultad de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales de la UNC. Una de las áreas en la cual se especializan es la Agricultura de Precisión- desde donde se desprende este proyecto- la cual se concentra en brindar herramientas científicas y tecnológicas al sector agropecuario.

La agricultura de precisión tiene tres aspectos básicos. Primero se debe conocer el estado de la planta; en segundo lugar y en base a la información anterior, se formula un esquema tecnológico que abarca los instrumentos que se necesitan y las plantas y el cultivo a tratar; y, por último, se desarrolla un esquema de control, donde se modelan las variables a futuro, en este caso, la disponibilidad de agua de lluvia.

 Manejo de cultivos preciso

Los científicos aseguran que el asesoramiento que les ofrecen a los agricultores les permite a éstos tomar con más precisión las decisiones asociadas al manejo de los cultivos. “El productor rural generalmente produce hasta donde puede y luego lo “stokea”, pero esto es una estrategia de fuerza bruta. También se puede hacer un trabajo más fino, que vuelva previsible el trabajo”, sostiene Julián Pucheta.

“Nosotros- argumenta- le damos al productor un informe sobre la previsibilidad de agua, donde está especificado cuáles son los riesgos de hacer determinado cultivo. Y además, si el productor quiere saber además de eso, cuánto va a ser la oferta en su región, también lo podría llegar a saber. Al conocer la previsibilidad de agua, ya puede saber la oferta de granos que tiene. Y con la cantidad de oferta se puede prever el precio. Porque la oferta muchas veces depende, además del stock, de la producción que hay”, completa el cieEl servicio que ofrecen los científicos tiene dos grandes instancias: primero, analizar si el cultivo puede desarrollarse bajo las condiciones existentes; después, evaluar si de éste se puede obtener la rentabilidad deseada.

Cabe aclarar que el modelo científico formulado por los especialistas tiene utilidad especialmente en las regiones donde las condiciones climatológicas son más variables e imprevisibles, no así en regiones como la Pampa Humedad donde las lluvias son abundantes y regulares en el tiempo.

Fuente: SECYT/DICYT