Robótica móvil y terrestre, agricultura inteligente para cultivos de alto rendimiento

Por: Michael Hernández Segura

En la actualidad, la humanidad enfrenta múltiples retos, entre ellos, un crecimiento poblacional que supera la producción de alimento, los elevados índices de pobreza, hambre y cambios climáticos que, sumados a la emergencia sanitaria por el Covid-19, son problemas priorizados en la agenda mundial proyectada hasta el año 2030.

Esta importante proyección incluye esfuerzos mancomunados en el desarrollo tecnológico del sector del agro e impulsa articulaciones entre la investigación científica y los saberes de cultivadores, quienes, desde su territorio podrán afianzar la productividad y mejoramiento continuo de los cultivos.

En este orden, la Alianza internacional multi-institucional ‘Optimización Multiescala In-Silico de Cultivos Agrícolas Sostenibles ÓMICAS’, del Ecosistema Nacional Científico Colombiano, aborda estrategias fundamentadas en las ciencias ómicas, donde se estudian las diferentes escalas que componen la construcción de un organismo vivo, desde su base molecular, hasta su expresión macroscópica.  Esta alianza de 17 instituciones es dirigida desde la Universidad Javeriana de Cali.

Estos estudios permiten plantear soluciones ante los posibles factores de estrés que influyen en el crecimiento y la calidad de de los cultivos agrícolas, optimizando su producción para mitigar las problemáticas de la actualidad. 

Uno de los avances particulares de ÓMICAS, se demuestra en el proyecto 4 de fenotipificación de alto rendimiento de cultivos, que habilita la captura de datos en tiempo real de variables de suelo, planta y atmósfera a partir de la robótica aérea y terrestre. 

Este proyecto, es liderado por la Pontificia Universidad Javeriana desde sus sedes en Bogotá y Cali, siendo el Profesor Julián Colorado PhD. el investigador principal; y en alianza con el Centro Internacional de Agricultura Tropical (CIAT), se articula el monitoreo de cultivos por imágenes obtenidas desde drones con plataformas terrestres fijas (denominadas Phenoagro), a partir de las cuales se obtiene el estado de variables en tiempo real sobre nivel de radiación, lluvia, vientos, condiciones del suelo (nutrientes, humedad, temperatura), así como el estado de la planta entre ellos, producción de biomasa y absorción de nutrientes, entre otros.

Estas soluciones tecnológicas son de bajo costo y amigables con el medio ambiente y entregan información en tiempo real para permitir la supervisión remota.  Habilitan la predicción no invasiva sobre el estado de evolución de los cultivos con una alta precisión, respecto a medidas de referencias que suelen ser costosas y exclusivas al ambiente de laboratorios especializados.

Esta plataforma de fenotipificacion de alto rendimiento, permite además la toma de decisiones oportunas frente a la nutrición, cosecha y mantenimiento de las plantas, así como para el desarrollo de nuevas variedades con rasgos agronómicos mejorados para los cultivadores. También se espera que esta plataforma ayude a controlar la emisión de gases de efecto invernadero y por ende a disminuir la huella ambiental de la agricultura.