ORDENAR DATOS + GENERAR CONOCIMIENTO + DAR RENDIMIENTO = BIG DATA

Silvia Raso, periodista agroalimentaria

La tecnología para incrementar los rendimientos de nuestras explotaciones hortofrutícolas pasa hoy en día por multitud de aplicaciones móviles, softwares aplicados a nuestras producciones que ordenan datos, generan conocimiento y que tienen una finalidad, obtener rendimiento en nuestras explotaciones. Es el fenómeno Big Data, y aunque a muchos no les suene, ha llegado y para quedarse, también, en las frutas y hortalizas.

Pero.. ¿Qué es un dato? ¿Cómo se genera? ¿Qué tipos de datos existen?

En la inmensidad de la red navegas diariamente entre grandes volúmenes de datos que no servirían de mucho si no se almacenaran, se clasificaran y se analizaran. A partir de estos macrodatos se genera conocimiento, productos y servicios. La inteligencia de datos o el fenómeno big data como hoy lo conocemos está revolucionando la ciencia, la economía, la política e incluso nuestro estilo de vida. Es la revolución de los datos masivos que por supuesto, se está aplicando al agro.

Según el catedrático de Ciencias de la Computación e Inteligencia Artificial de la Universidad de Córdoba (UCO), César Hervás, estamos ante un cambio de era, ya que “la monitorización de la agricultura europea cambiará de forma sustancial la manera en la que desde Europa se den las subvenciones y se controlen las diferentes explotaciones y el rendimiento de los diferentes cultivos”.

Esta digitalización se llevará a cabo a través de proyectos de investigación donde estén implicadas grandes empresas agrícolas y grupos de investigación interdisciplinares, avanza Hervás, que junto con el Instituto de Agronomía Sostenible (IAS), realiza una línea de investigación relacionada con la monitorización de los cultivos.

Para este catedrático de Ciencias de la Computación, de momento el Big Data está en manos de las grande empresas del agro. “Ya existen proyectos de producción de diferentes cultivos utilizando energías renovables, por ejemplo energía solar. La cuestión es la amortización de la inversión en placas solares, que es algo que sólo pueden hacer grandes empresas”, avanza.

Sin duda, los recursos económicos son una baza primordial para la inversión de este tipo de aplicaciones digitales. Por ello, desde el Campus de Excelencia Internacional Agroalimentario (Ceia3) se está trabajando en la captación de recursos mediante proyectos europeos del horizonte 2020, estando al frente el experto Jose Emilio Guerrero Ginel en un proyecto donde participa la Junta de Andalucía, a través de varias Consejerías, entre ellas la de Agricultura.

Las empresas andaluzas, la Administración, las Universidades y todo el sistema andaluz de innovación y ciencia afrontan el desafío de diseñar y elaborar una Estrategia de Investigación e Innovación para la Especialización Inteligente de Andalucía, RIS3 ANDALUCIA (Research and Innovation Strategy for Smart Specialisation RIS3).

La elaboración de esta Estrategia es un reto que la Comisión Europea ha lanzado a todas las regiones con el objetivo final de propiciar un nuevo modelo económico, centrado en las empresas, y basado en una apuesta firme y decidida por la innovación, la ciencia, la tecnología, la internacionalización y la formación.

Se trata de provocar un cambio, una transformación que será la que permita a las empresas ser de nuevo el motor de la recuperación económica, poniendo a disposición de este cambio un nuevo sistema de impulso y acompañamiento a la innovación y al emprendimiento.

Según adelanta Guerrero, se ha constituido una nueva red de innovación digital ‘Andalucía Agrotech-Digital Innovation Hub’, una iniciativa del Gobierno andaluz para mejorar el desarrollo del sector agroalimentario mediante la aceleración de la modernización y transformación digital en todas sus vertientes: técnica, analítica, productiva, logística y comercial.

Se trata de una nueva red de innovación digital en el sector agroalimentario con el fin de conectar a las empresas entre sí y aproximarlas al sector tecnológico, así como para ofrecerles orientación en su apuesta por la implantación de nuevas tecnologías.

El Digital Innovation Hub Andalucía Agrotech nace como un instrumento de acompañamiento y aceleración de la implantación de la innovación digital en la cadena de valor agroalimentaria en el marco de las iniciativas europeas que existen actualmente en esta materia, ha señalado recientemente el viceconsejero de Agricultura andaluz, Ricardo Domínguez, en un encuentro reciente denominado ‘Andalucía Digital Week’.

Proyectos Big Data: cítricos e invernaderos

Uno de los proyectos Big Data más avanzados y pertenecientes a esta red es el denominado ‘IntelligentCitrus’, coordinado por la investigadora Cecilia Riccioli y en el que participan el Grupo de Ingeniería de sistemas de producción agro-ganaderos de la Escuela Técnica Superior de Ingeniería Agronómica y de Montes (Etsiam) de Córdoba, la universidad coreana Chungnam National University, la empresa coreana Lifentech y la empresa española CT Ingenieros, cuyo objetivo es tratar de avanzar hacia una ‘agricultura inteligente’ aumentando la calidad y cantidad de la producción agrícola a través del uso de tecnologías basadas en sensores y de sistemas de apoyo a la decisión en tiempo real.

Según explica Riccioli, el objetivo del proyecto es el desarrollo de un sistema de análisis de imagen multi-espectral compacto de bajo costo (MIS), por medio de la selección de bandas clave en la región espectral en el rango del visible e infrarrojo cercano. El sistema MIS desarrollado será adaptado para la inspección de calidad y la determinación cuantitativa ‘in situ’ de indicadores estratégicos de calidad integrando otros sensores ópticos en la máquina etiquetadora de naranjas, en la línea de embalaje y selección de cítricos.

En general, apunta la experta, la investigación sobre las nuevas tecnologías en frutas y hortalizas se dirige hacia la optimización del uso de grandes bases de datos (Big Data) procedentes de sensores cada vez más pequeños y de bajo coste para el control individualizado del producto. “Proyectos de investigaciones como ‘IntelligentCitrus’, permitirán llegar a predecir el momento óptimo de cosecha a nivel no solo de explotación sino de árbol. Además, en la fase postcosecha, la misma tecnología basada en el análisis de imagen hiperespectral, permitirá analizar parámetros de calidad (por ejemplo, acidez o nivel de sólidos solubles) en cada fruto permitiendo así aumentar los beneficios”, concluye.

Entre los principales desafíos de estos tipos de proyectos está el estudio de nuevos algoritmos estadísticos y matemáticos multi y megavariantes para optimizar la toma de muestras en materiales a granel, tanto por lotes como en procesos continuos.

Y del Valle del Guadalquivir y sus cítricos hacia Almería y sus invernaderos, donde una app ‘cFertigUAL’, desarrollada desde la Universidad de Almería permite, a golpe de click, calcular el riego y la fertilización en invernaderos.

Según informa la Fundación Descubre, esa aplicación móvil, ideada para sistemas Android por investigadores del grupo ‘Automática, Electrónica y Robótica’ de la Universidad de Almería (UAL), la Universidad Nacional de Educación a Distancia (UNED) y la Fundación Cajamar permitirá a agricultores y productores, así como también a ingenieros agrónomos e investigadores del sector, hacer un uso más responsable de los recursos existentes. Hasta ahora, los cálculos de riego y de aporte de nutrientes para el suelo se hacían en una tabla a mano o en ordenador. El sistema resulta más preciso y además puede ayudar a reducir el potencial de contaminación del agua subterránea causado por el desecho de fertilizantes.

“La concebimos como una guía de trabajo de gran ayuda en el ámbito de la agricultura en invernaderos, donde en la mayoría de los casos el riego es constante y se requiere mayor control. No obstante, también es factible en cultivos convencionales”, explica Jorge Sánchez, uno de los creadores de cFertigUAL e investigador de la UAL.

Esta plataforma, aún en fase de prueba, se divide en dos partes. Por un lado, predice la cantidad de agua perdida por transpiración a través de sensores virtuales. Estos monitorizan las condiciones del invernadero y a raíz de esta información establece los requisitos de riego. Por otro lado, establece el total de fertilizantes que deben ser aplicados por cada litro de agua.

Para utilizarla, una vez registrado, cada usuario debe indicar las características básicas de los invernaderos o del cultivo sobre el que quiera obtener información: dimensiones, ubicación y orientación, sistemas de riegos o el número de tanques. Tras completar esta fase, se introducen los datos analíticos: el agua de riego, el ph, las características del suelo y del drenaje. Con todos estos parámetros, el programa realiza unos cálculos en tiempo real y escoge una solución nutritiva ideal.

En este proyecto ha trabajado un equipo multidisciplinar de expertos formado por ingenieros agrónomos e informáticos. “Nuestro objetivo es contribuir en la mejora de las labores del campo, en concreto en los invernaderos, y se obtengan mejores resultados empleando menos costes y también menos tiempo. La nuestra es una aplicación interactiva única que utiliza bases de datos internas y externas, permitiendo así llevar un control de varias explotaciones agrícolas de forma simultánea”, detalla.

A través de esta app se puede obtener información preventiva que ayude a mejorar y optimizar la producción, así como resolver carencias o malas praxis.

Para ello, pone a disposición del interesado la posibilidad de comprobar si en plantaciones ya sembradas se están empleando sistemas de fertirrigación adecuados, es decir, si el suministro de agua y nutrientes es el idóneo dependiendo del tipo de cultivo, las características del suelo y las condiciones de riego. En este sentido, se introducen manualmente todos los datos precisos y se obtiene una solución completa para cada caso.

“En la agricultura, el fertirriego es uno de los métodos más críticos de fijar, porque tanto si se excede como si, por el contrario, no se llega al mínimo, el resultado incide directamente en la producción. Por esto, es vital incorporar nuevas tecnologías como esta herramienta, pensada como sistema de aprendizaje y al mismo tiempo de ayuda a la toma de decisiones”, matiza este investigador.

Esta app también incluye la opción de verificar la idoneidad de los sistemas de riego y fertilización empleados. “Hemos establecido indicadores orientativos que muestran una valoración de cómo se están llevando las técnicas de suministro de agua y fertilizantes. Con un código de colores similar al de un semáforo, en rojo se muestra si existe alguna anomalía, la advertencia en amarillo indica que conviene mejorar algún parámetro y el verde se utiliza para mostrar que los métodos son los adecuados”, clasifica Sánchez.

Otra utilidad que están perfeccionando los creadores de FertigUAL consiste en indicar las posibles variaciones en las necesidades de riego teniendo en cuenta la predicción meteorológica. “Apoyándonos en las previsiones de la Aemet y utilizando modelos de estimación del agua que pierde la planta tanto a través del suelo como por evaporación, se ofrece una aproximación del agua que se requiere cada día según las condiciones atmosféricas”, detalla este experto.

Proyectos que constituyen una nueva manera de ver y de trabajar en el sector de las frutas y hortalizas. Y es que la innovación digital, aunque parezca increíble, no ha hecho nada más que aterrizar.