Tecnología en la preparación de los suelos

 

Implementar tecnoloía en la preparación de un terreno tiene varias ventajas en comparación a la preparación habitual del terreno, su justificación viene de diferenciar estos dos sistemas que generalmente se diferencian por:

• El tiempo de duración.
• La profundidad de sus labores. 

• Los tipos de implementos agrícolas a emplear.
• El número de labores a realizar para la preparación del suelo.

¿Cómo actúa la tecnología en la preparación de suelos?

La preparación tecnológica de suelos debe seguir una serie de pasos que son los siguientes:

• Realizar una programación de la preparación.
• Identificar la humedad adecuada del suelo para la labranza.
• Evitar la compactación del suelo.
• Acondicionar el terreno.
• Emplear adecuadamente la maquinaria.
• Realizar subsolados.

Finalmente, se resalta que los efectos que tiene la preparación del suelo en la productividad del cultivo son muy significativos. Por ello es importante invertir para que ésta preparación sea la más adecuada y cumpla con las etapas de riego, arado, gradeo, rastra, nivelación y surcado.

Condiciones que se deben tomar en cuenta para implementar tecnología en la preparación

• Las características del suelo.
• Los implementos de labranza que estén al alcance.
• Las características del cultivo.

Preparación del suelo o Labranza

En forma general, la preparación del suelo, conocida también como labranza, busca crear condiciones favorables para el buen desarrollo de los cultivos, es decir, para la germinación de las semillas, el crecimiento de las raíces y de la planta, y en la mayoría de casos, para la formación del fruto.
Control de maleza, se necesita eliminar la maleza porque generalmente compiten con los cultivos en lo que respecta a humedad, nutrientes y luz. Además la maleza segrega químicosde las raíces; los que inhiben la germinación de las semillas.
Cuando se aran los residuos de los cultivos y se incorporan materiales fertilizantes al suelo, todo ésto ayuda a producir materia orgánica y nutrientes para el cultivo. También cuando se ara se rompe la corteza y las capas duras, mejorando así la ventilación y la penetración del agua.
Preparar el suelo para el control de erosión e irrigación. Una precaución para no dañar la estructura del suelo debido al uso excesivo, un método moderno para preservación del suelo es sembrar sólo lo necesario para producir una buen cultivo.
La forma y cantidad de labranza se determina de acuerdo al cultivo, suelo y condiciones del campo. No hay una guía establecida que se ajuste a todas las situaciones. El cultivo debe hacerse en una forma que asegure la protección adecuada de las fuentes del suelo y del agua. Una buena superficie del suelo previene la formación de la corteza y permitirá la penetración de la precipitación.

En términos específicos la labranza permite

1. Generar en el suelo condiciones físicas adecuadas para el buen flujo del agua y el aire, evitando que se formen en el suelo, capas duras que limiten la penetración y el crecimiento de las raíces.
2. Contribuir a que el suelo disponga de más nutrientes para la planta, incorporándole restos de cosecha y materia orgánica como abono, favoreciendo así la actividad de organismos que mejoren su fertilidad.
3. Ayudar en la eliminación de insectos y hongos, así como en el control de las malas hierbas.

Una buena preparación del terreno puede contribuir a incrementar significativamente la producción (30%).

Acondicionamiento de las propiedades del suelo

Tiene el propósito de favorecer el cumplimiento de procesos físico-químicos y biológicos, que permitirán incrementar el contenido de materia orgánica, mejorando la aireación, infiltración, exploración radical y resistencia a la erosión.
Como objetivos secundarios de la labranza se puede mencionar su incidencia en el control de insectos y enfermedades, que en determinados cultivos reviste fundamental importancia.

Clasificación de los sistemas de labranza

En el mundo existe una gran confusión sobre las definiciones de los sistemas de labranza, así tenemos los términos “labranza de conservación”, “labranza limitada”, “labranza reducida” y “labranza mínima” por un lado, y “no-labranza”, “labranza cero” y “labranza química”.
Un debate sobre términos y definiciones, desde el punto de vista práctico, tiene poco valor, en cambio, se debe prestar mayor atención a las técnicas y prácticas de labranza, que además de preparar el lecho de siembra deseado, también contribuyan a manejar los residuos de cosecha, incorporar los fertilizantes, mejorar la aireación del suelo, disminuir la compactación y optimizar los regímenes de temperatura y humedad del suelo.
Los sistemas de labranza pueden clasificarse de acuerdo a:

• Intensidad de Laboreo como sistemas de labranza convencional, labranza mínima y no labranza.
• De acuerdo al grado de protección del suelo en labranza tradicional y labranza de conservación.
• Por la profundidad pueden clasificarse en labranza superficial y labranza profunda.
• Por la época de realización pueden ser labranza de primavera o labranza de otoño.
• El manejo de residuos podría determinar una labranza en “limpio” o una labranza en protección de cobertura.
• De acuerdo a la forma del relieve después de la labranza se puede clasificar en labranza plana y labranza en caballones.
• También la secuencia de laboreo determinaría una labranza primaria, secundaria y terciaria o alistamiento.
• De acuerdo a la fuerza motriz utilizada se podrían considerar labranza manual, labranza con tracción animal y labranza con uso de tractores.
• El cultivo determina labranzas específicas como: para arroz bajo riego, para cultivos de raíces, para cereales y hortalizas de grano pequeño.
• El ambiente agroclimático puede determinar sistemas de labranza para áreas de secano, labranza para áreas irrigadas y labranza para áreas inundables.

El empleo combinado de cualquiera de los sistemas de labranza antes mencionado puede ser una herramienta poderosa para reducir la compactación del suelo, mejorar la infiltración del agua, prevenir la formación del sellado superficial del suelo, mejorar el drenaje y corregir regímenes de humedad y temperatura desfavorables.

Factores biofísicos determinantes para la aplicación de un sistema de labranza

• Clima
• Cultivo
• Propiedades del suelo
• Nivel económico del agricultor

Preparación de los terrenos

La preparación del suelo en la producción es un factor de gran importancia, ya que en la misma se prepara el suelo una vez y se realizan varias cosechas de acuerdo con el ciclo de reposición. En la preparación del suelo para producir se incluye un conjunto de labores cuya última finalidad es darle al suelo las condiciones óptimas de permeabilidad del aire, el agua, las raíces y el rizoma.
Un cultivo que se pretende aprovechar durante varios años, con buen desarrollo y buenos rendimientos, requiere de un manejo adecuado desde su inicio, el cual inicia con una buena preparación de suelos. Al momento de realizar la siembra, las labores del suelo se hacen de acuerdo a la humedad, es decir a finales de la época lluviosa o a principios de la época seca.
Dentro de las labores para una buena preparación de suelos (en aspectos generales) se recomienda el pase de subsolador para romper estratos o capas compactas del suelo, pase de rastra con el objetivo de romper y descompactar el suelo a la vez de destruir e incorporar las malezas y los residuos de cosechas anteriores. Y pase de rastra en forma cruzada para romper los grandes terrones que deja la aradura y que obstaculizan las posteriores labores de labranza y siembra. Estas labores dependen de las características de cada suelo.

Exigencias del cultivo en cuanto a la preparación de suelos

Maquinaria empleada para la preparación del suelo para el cultivo

Preparación de la tierra: En el caso de que haya sido resembrado anteriormente, se estudian los resultados de las cosechas además de tener en cuenta que el tratamiento que se aplique.
El terreno a prepara debe estar deforestado y nivelado, por lo que se debe recurrir a una compañía especializada en esta actividad.

• Arado: Lo más importante al preparar un suelo, es que esté en condiciones de humedad apropiado, de manera que la operación no consista en batir barro o simplemente rasparlo.
• Rastreo: Después de las labores anteriores, es necesario dar pases de rastra de discos liviana, con el fin de desmenuzar los terrones que quedan en el terreno por el subsolado. Lo recomendable es dar dos (2) pases en sentidos diferentes. No realizar pases excesivos de este implemento, ya que podría llegar a destruir la estructura del suelo y formar una costra, después del riego.
• Nivelación: En terrenos que presentan grandes irregularidades topográficas, es necesario hacer lo que se conoce como una macronivelación, que implica el movimiento de la capa arable por medio del uso de un Bulldozer y niveladora de las conocidas como Land Plane.

Se trata de una operación delicada por los peligros de erosión que pueden originarse y la posible afloración de estratos indeseables. Generalmente todos los terrenos requieren nivelaciones o simples emparejamientos, labor que se conoce como una micronivelación, especialmente si el terreno presenta ondulaciones, o tiene lugares donde se estanca el agua de riego o de lluvia.

• Surquerías: Esta labor alcanza una especial atención, pues de ella depende que cuando el riego sea por gravedad, logre llegar el agua a cada una de las cepas de caña. También los surcos sirven para el drenaje superficial de los tablones.

Antes de surcar debe determinarse la entrada y salida del agua de riego, los surcos deben ser preferiblemente rectos y con una pendiente del 3 al 5 por mil. Siendo el largo de los mismos, determinado por la topografía del terreno, la textura del suelo y los volúmenes de agua a manejar.

• Siembra: Es una labor que debe ser planificada y supervisada, pues del cuidado cómo se haga, dependerá la producción y el número de socas que puedan cosecharse.

Generalmente se hace a mano, pero puede hacerse mecanizadamente, ya que existen equipos e implementos para esta labor que de una vez hace varias operaciones como son el surcado, colocación de semilla, tapado y aplicación del fertilizante y herbicida.

Robótica aplicada a la agricultura y ganadería

  

Con una escasez de mano de obra agrícola en todo el mundo y con datos demográficos que muestran que la edad media de los agricultores sigue subiendo, la lucha por asegurar nuestra producción de alimentos no es una opción, tal y como se dejó entrever a los asistentes al pasado Foro Europeo de Robótica 2012. A la par de esta incertidumbre sobre el futuro, en el mundo desarrollado, al menos, existe una creciente preocupación sobre la calidad del producto y la seguridad, así como por el impacto ambiental de la agricultura.

Hasta ahora, gracias a una gran confianza a gran escala en la agricultura mecanizada en combinación con una mano de obra barata en las economías emergentes, el despliegue de la robótica se había limitado a un pequeño número de tareas específicas, tales como el ordeño, dosificación de alimentos para el ganado o la limpieza de la granja ”, explicó el profesor Simon Blackmore, director de Ingeniería de Harper Adams University College. “Intentos anteriores de construir robots complejos que utilizasen sensores ópticos para, por ejemplo, el cultivo de cosechas difíciles de manejar o delicadas, acabaron en fracaso. Las máquinas no eran lo suficientemente robustas, y sí demasiado lentas y caras”. Investigadores llegaron a la conclusión que una combinación de la coordinación visual-manual humana, la destreza en la manipulación y un reconocimiento avanzado de objetos no resultaba sólo deseable, sino también un reto.

Con el apoyo de la redes europeas de robótica EURON y EUROP se fundó en el pasado Foro Europeo de Robótica el EARN (European Agricultural Robotics Network). “Hemos empezado con una hoja de papel en blanco”, comentó Blackmore. “Estamos reevaluando todo el enfoque a la agricultura. Por el momento, los cultivos se plantan en filas rectas para adaptarse a las máquinas. Pero, ¿qué pasaría si se plantara siguiendo los contornos de la tierra y teniendo en cuenta las condiciones ambientales de cada metro cuadrado a cultivar? El aumento potencial de la producción sería inmenso si se pudiese cultivar y recolectar de una forma dirigida, y no de forma mecánica. Estamos hablando de microcultivos, deshierbe mecánico y siembra con pequeñas e inteligentes máquinas autónomas y modulares”.

Los delegados en el Foro pudieron ver en acción prototipos de robots multitarea desarrollados por las universidades de Copenhague, Wageningen (Países Bajos) y Kaiserslautern (Alemania), y el instituto de investigación WUR, de los Países Bajos. Uno de los prototipos fue Crop Scout, un explorador robótico de cultivos que actúa como una plataforma de seguimiento capaz de realizar mediciones en los cultivos y detectar enfermedades. Actualmente, los agricultores suelen utilizar pesticidas y herbicidas de forma preventiva, rociando sus cultivos presenten o no plagas o enfermedades. Los ensayos con el explorador de cultivos Crop Scout llevaron a una reducción del 98% en la cantidad de producto pulverizado, ya que el pulverizador robótico enviado por el explorador sólo trataba las superficies o plantas concretas afectadas por enfermedades o plagas.

Agriclutura de presición.

La tecnología de Agricultura de Precisión incluye el uso de computadoras, sensores y otras tecnologías de información para automatizar el viejo concepto del manejo sitio específico de cultivos. Se centra en cultivos extensivos, los principios pueden ser aplicados a todos los tipos de manejo sitio específico, incluyendo cultivos hortícolas, ganadería y forestación. La Agricultura Precisión incluye el uso de: sistemas de posicionamiento global (GPS), sistemas de información geográfica (GIS o SIG), percepción remota, monitores de rendimiento, sensores de suelo, y aplicación variable de insumos (VRA). A veces se usan los términos agricultura de precisión y manejo sitio específicos como sinónimos, pero el manejo sitio específico es un término más amplio que considera todos los tipos de manejo espacial, con o sin la ayuda de la informática.

La agricultura de precisión permite que los fertilizantes, pesticidas y el riego sean aplicados según las necesidades específicas de cada cultivo, en cada espacio determinado, en lugar de aplicarse por igual para todo el campo, reduciendo así la cantidad de insumos aplicados y por lo tanto ahorrando recursos. Este enfoque mejora las estrategias de control de las enfermedades y plagas en los productos banano, piña y caña de azúcar.

Para esto se capacita a los socios de la agro-industria sobre el uso de los datos meteorológicos en tiempo real como un instrumento para elegir el momento adecuado de la aplicación de plaguicidas, fertilizantes y agua para los cultivos según el estado del tiempo, los microclimas y las condiciones físico-químicas de los suelos y del aire.

Avances de la agricultura de precisión

En algunos paises de centroamérica, como por ejemplo en Honduras, la agriculrura de presición cuenta con el Sistema Mesoamericano de Monitoreo agroclimático (MAWMS por sus siglas en inglés) comprende 28 estaciones meteorológicas en campos agrícolas hondureños y beliceños, en el área de influencia del Arrecife Mesoamericano y una estación de monitoreo de efluentes en una finca de camarón de Belice. La cobertura de la red meteorológica ha ampliado su capacidad para recopilar datos, fundamento para crear modelos que permiten una previsión más exacta de los fenómenos meteorológicos, facilitando a la agro-industria una mayor capacidad para predecir con precisión cuándo los insumos agrícolas se deben utilizar para control de plagas o cuándo es más conveniente regar o fertilizar.

Agromática y agrónica

                                                

                                                      La Agromática y la agrónica. 

La Agromática se puede definir como el punto de contacto entre la Agricultura, una de las actividades productivas más antigua del hombre, y la Informática, siendo esta una herramienta joven y a su vez muy eficiente. Por sus características y necesidades, el productor agropecuario requiere herramientas que combinan conceptos de bases de datos, modelos de simulación y sistemas de soporte de decisiones con telemática.

La Agromática es la aplicación de los principios y técnicas de la informática y la computación a las teorías y leyes del funcionamiento y manejo de los sistemas agropecuarios (sean estos desde un potrero, una empresa o hasta una región).

Complementos de la Agromática

La Agrónica es la rama mas importante y tecnológica que forma parte de la agromática, cuyo objetivo es modelar los procesos agropecuarios con bases matemáticas para ser usados en su monitoreo y control en la producción agrícola a partir de los conocimientos científicos agromáticos en combinación con los del área agrícola, creando así una fusión extraordinaria en comparación con la agricultura convencional.

En particular, la agrónica incluye el uso de las telecomunicaciones, los servicios informáticos, la mecánica y la electrónica, aplicados en conjunto a la agricultura y ganadería, tanto en el sector primario de producción como en el almacenamiento, transformación de productos, envasado, conservación y distribución.

 Utilidades de estas ciencias

Algunos ejemplos concretos de la amplia utilidad de la Agrónica como apoyo en la obtención de datos, su procesamiento y en el control del proceso agro productivo son: estaciones agrometeorológicas automáticas, sensores de nutrientes para controlar la fertirrigación, control automatizado de invernaderos, geoposicionamiento satelital para la agricultura de precisión, registro automático de cosechas con mapeo de rendimientos y procesamiento de imágenes satelitales.

                                                          Agriclutura de presición.

La tecnología de Agricultura de Precisión incluye el uso de computadoras, sensores y otras tecnologías de información para automatizar el viejo concepto del manejo sitio específico de cultivos. Se centra en cultivos extensivos, los principios pueden ser aplicados a todos los tipos de manejo sitio específico, incluyendo cultivos hortícolas, ganadería y forestación. La Agricultura Precisión incluye el uso de: sistemas de posicionamiento global (GPS), sistemas de información geográfica (GIS o SIG), percepción remota, monitores de rendimiento, sensores de suelo, y aplicación variable de insumos (VRA). A veces se usan los términos agricultura de precisión y manejo sitio específicos como sinónimos, pero el manejo sitio específico es un término más amplio que considera todos los tipos de manejo espacial, con o sin la ayuda de la informática.

La agricultura de precisión permite que los fertilizantes, pesticidas y el riego sean aplicados según las necesidades específicas de cada cultivo, en cada espacio determinado, en lugar de aplicarse por igual para todo el campo, reduciendo así la cantidad de insumos aplicados y por lo tanto ahorrando recursos. Este enfoque mejora las estrategias de control de las enfermedades y plagas en los productos banano, piña y caña de azúcar.

Para esto se capacita a los socios de la agro-industria sobre el uso de los datos meteorológicos en tiempo real como un instrumento para elegir el momento adecuado de la aplicación de plaguicidas, fertilizantes y agua para los cultivos según el estado del tiempo, los microclimas y las condiciones físico-químicas de los suelos y del aire.

Avances de la agricultura de precisión

En algunos paises de centroamérica, como por ejemplo en Honduras, la agriculrura de presición cuenta con el Sistema Mesoamericano de Monitoreo agroclimático (MAWMS por sus siglas en inglés) comprende 28 estaciones meteorológicas en campos agrícolas hondureños y beliceños, en el área de influencia del Arrecife Mesoamericano y una estación de monitoreo de efluentes en una finca de camarón de Belice. La cobertura de la red meteorológica ha ampliado su capacidad para recopilar datos, fundamento para crear modelos que permiten una previsión más exacta de los fenómenos meteorológicos, facilitando a la agro-industria una mayor capacidad para predecir con precisión cuándo los insumos agrícolas se deben utilizar para control de plagas o cuándo es más conveniente regar o fertilizar.

Información informática de la ingeniería agronómica

                                 Información informática de la ingeniería agronómica

El ingeniero agrónomo que se desarrolla en un contexto social agropecuario, y que tiene como modo de actuación "la dirección de los procesos productivos", requiere de la formación informática, dirigida a la aplicación de las habilidades informáticas para resolver los problemas profesionales, para ser aplicadas en operaciones claves de diagnósticos, pronósticos de los diferentes procesos productivos, así como la planificación y organización de la producción y el análisis de los resultados de la dirección de los procesos productivos y con la concepción de convicciones asociadas al desarrollo de las TICs, que preserven la cultura nacional, y capaces de proteger la información científica – técnica.

Estudio universitario del software 

En la actualidad, las escuelas de ingeniería agrícola en el mundo están concentrando y entrenando en las áreas correlacionadas, tales como, en la modelación y simulación de diversas operaciones, en la informática, ingeniería de sistemas hidráulicos, sensores, propiedades físicas de productos biológicos y en las áreas de ciencias biológicas y químicas, siendo influenciados por el aspecto tecnológico y el rápido y creciente desenvolvimiento del sector de la informática, de las disponibilidades de los servicios de los satélites y de la fuerte tendencia en la aplicación de la robótica.

Agrowin

Este es un software  diseñado especialmente para proveer información al agricultor sobre su finca y sus recursos.

Una de sus principales características es que utiliza un esquema de registro de información muy sencillo, de tal forma que se convierta en un instrumento fácil de utilizar y ágil en el seguimiento y toma de decisiones basadas en la información oportuna y actualizada de la finca.

El registro sencillo de la información de la finca facilita el que muchos agricultores con escasos conocimientos técnicos en áreas como contabilidad, inventarios, presupuestos y estadísticas, queden habilitados para manejar el sistema, debido a que es el sistema el que se encarga de interpretar la información base que el usuario le suministra y automáticamente transformarla en información técnica y correctamente clasificada y codificada a la luz de las técnicas financieras y estadísticas.

Entonces, el usuario sólo tendrá que suministrar la información de los hechos administrativos que realiza en la semana y el sistema lo recompensará con un número amplio de informes, reportes, cronogramas y gráficos sobre la finca y sus recursos.

De esta forma, el usuario podrá dedicar sus esfuerzos y conocimientos en la interpretación y análisis de los informes y utilizarlos en el proceso diario de toma de decisiones para obtener siempre una mejor productividad y ser cada vez más competitivo

Objetivos y finalidad.

Analizar, diseñar y desarrollar un sistema integrado para administración de fincas que le permita al agricultor optimizar la evaluación, el control y la toma de decisiones a nivel de las diferentes actividades productivas, mediante una herramienta técnica, financiera y administrativa.

Facilitarle al agricultor el empleo de este tipo de herramientas, haciendo que se requiera un nivel mínimo de capacitación en áreas como contabilidad, presupuestos, inventarios, estadística, entre otros.

Permitir que fácilmente se puedan elaborar reportes financieros o técnicos de la finca o de alguno de sus lotes.

Permitir el seguimiento de las diferentes labores que se desarrollan en la finca; detallando tiempos, rendimientos y cantidades en el tiempo, sin que para ello se requieren grandes esfuerzos de parte del agricultor.

Servir como fuente de información para la generación de una base de datos institucional, como base de un programa de administración rural.

Permitir al agricultor la comparación de sus datos estadísticos, técnicos y financieros con los promedios de la región, del país o de sus vecinos.

Proyección del software 

El programa está en capacidad de manejar una o muchas fincas, lo cual permite ser de uso para el agricultor directamente o bien, a través de centros especializados de administración rural, que le podrán prestar el servicio a medianos y pequeños agricultores que no cuentan con los recursos suficientes para adquirir un computador.

Uno de los puntos más importantes dentro de la concepción, fue el de imprimirle una gran facilidad de uso al programa, de tal forma que paulatinamente fuera ganando más agricultores como usuarios del sistema.

El agricultor sólo le deberá suministrar la información correspondiente a las operaciones que este realiza a diario y el sistema será el encargado de interpretarla a la luz de las técnicas contables, financieras, de manejo de inventarios y estadísticas, con el fin de mantener a disposición del agricultor un conjunto de reportes de gran interés.