Cultivador de algodón: El objetivo de Cotton Incorporated es aumentar la rentabilidad de la producción de algodón mediante la investigación. Para garantizar que nuestra investigación se ajuste a los desafíos actuales y se base en los éxitos del pasado, realizamos encuestas sobre recursos naturales a productores de algodón de EE. UU. en 2008, 2015 y 2023.
Estas encuestas también sirven para demostrar la sostenibilidad del cultivo de algodón y la mejora continua del sector, proporcionando datos para análisis del ciclo de vida. Este artículo aborda específicamente cuestiones relativas a la adopción de tecnología agrícola de precisión por parte de los productores de algodón.
En las encuestas participaron agricultores de todos los estados productores de algodón, y la proporción de respuestas generalmente coincidió con la superficie cultivada en cada estado (por ejemplo, Texas, con la mayor superficie plantada de algodón, tuvo el mayor número de respuestas, seguido de Georgia, que tiene la segunda mayor superficie plantada).
En todas las encuestas, los encuestados representaron al menos 91 TP3T acres sembrados en el año de la encuesta. Cabe señalar que en estos resultados a veces se hace referencia a la región, y se definen como: Lejano Oeste: CA, AZ, NM; Suroeste: TX, OK, KS; Centro-Sur: MO, AR, MS, LA, TN; y Sureste: AL, FL, SC, NC, VA.
Tecnologías de tendencia
En todas las encuestas, se pidió a los productores que calificaran 29 aspectos relacionados con la producción como importantes, moderados o irrelevantes. La principal preocupación en las tres encuestas fue el costo de producción del algodón. Sin embargo, dado que los productores no pueden controlar los costos de los insumos, las tecnologías de precisión se vuelven esenciales. Estas tecnologías ayudan a garantizar que solo se aplique lo necesario, evitando el desperdicio de dinero.
En consecuencia, se ha producido un aumento en el uso de diversas tecnologías, con la excepción del muestreo de suelos, que se ha mantenido constante en 46%, como se muestra en la Figura 1. En la encuesta de 2023, solo 4% de los encuestados informaron no utilizar tecnologías de precisión.
Es importante señalar que el mapeo y el muestreo de suelos a los que se hace referencia aquí se refieren al uso de muestras para abordar la variabilidad espacial dentro del campo, no al muestreo general de suelos. Para determinar las tasas de fertilidad, el 771% de los encuestados indicó que utiliza las recomendaciones de los análisis de suelo.
El uso de la tecnología de dirección automática ha aumentado significativamente con el tiempo. En 2008, solo 461.000 agricultores la utilizaban, pero en 2015 la cifra ascendió a 691.000 y en 2023 alcanzó los 861.000. Esta tendencia al alza demuestra la creciente dependencia de los agricultores en la dirección automática.
De igual modo, la adopción de tecnologías de guiado automático y monitoreo de rendimiento coincide con los resultados de una encuesta realizada por el Servicio de Investigación Económica del USDA sobre la adopción de la agricultura de precisión en las explotaciones agrícolas estadounidenses. La encuesta abarcó diversos productos básicos, incluido el algodón, en los años 2000, 2003, 2007 y 2019.
En ambos estudios, las tasas de adopción de monitores de rendimiento y sistemas de dirección automática aumentaron. Sin embargo, la adopción de sistemas de dirección automática fue mucho mayor que la de monitores de rendimiento. Como se muestra en la Figura 1, el aumento en la adopción de sistemas de dirección automática superó al de todas las demás tecnologías y prácticas consideradas.
El sistema de dirección automática se está convirtiendo en un estándar en los equipos nuevos y requiere una preparación mínima en comparación con otras tecnologías. Mientras tanto, con otras tecnologías, es necesario descargar, interpretar y transformar los mapas en mapas de tasas de aplicación, y volver a cargarlos.
El sistema de dirección automática reduce el estrés del operador y puede mejorar la eficiencia en el uso de insumos al eliminar omisiones y sobreaplicaciones debidas a superposiciones. Se prevé que el mayor uso de módems inalámbricos en la maquinaria agrícola impulsará la adopción de otras tecnologías cuando ya no sea necesario transportar las tarjetas de memoria desde la oficina hasta el equipo.
Además, las nuevas técnicas de análisis de datos están automatizando la interpretación de los mapas de suelo y rendimiento. Asimismo, cada vez hay más consultores de ciencia de datos agrícolas disponibles para ayudar a los agricultores a maximizar el valor de sus datos.
Existen indicios de que una mayor facilidad de uso y las opciones instaladas de fábrica facilitarán la adopción de futuras tecnologías, como lo demuestra la adopción regional de monitores de rendimiento en la Figura 2.
Los niveles de adopción de monitores de rendimiento en 2015 se correlacionaron con el uso de módulos redondos, como se informó en una encuesta sobre el costo del desmotado para 2016 (Valco, TD, H. Ashley, D. Findley, J. Green, R. Isom, T. Price. El costo del desmotado del algodón: resultados de la encuesta de 2016. Conferencias Beltwide Cotton de 2018, San Antonio, TX, del 3 al 5 de enero de 2018. Consejo Nacional del Algodón, Memphis, TN. Págs. 528-53).
Esto sugiere que facilitar el uso de la tecnología y ofrecer opciones preinstaladas de fábrica puede animar a más agricultores a adoptarla.
En la encuesta sobre costos de desmotado, se observó que la utilización del módulo redondo se reportó como 51% en el sureste, 61% en el centro-sur, 36% en el suroeste y 29% en el extremo oeste, lo que coincide con las clasificaciones de adopción de monitores de rendimiento en la Figura 2.
Sin embargo, según los encuestados, la adopción de tecnologías de monitoreo de rendimiento aumentó en las cuatro regiones. Este aumento se debió a que los monitores de rendimiento solo estuvieron disponibles como opción instalada de fábrica con la introducción de las cosechadoras modulares.
Mientras tanto, se prevé que la mayor implementación de tecnologías de recopilación de datos en equipos agrícolas conduzca a un aumento futuro en la adopción de tecnología.
Se prevé que la siguiente etapa de la agricultura de precisión se vea influenciada por los avances en las tecnologías de automatización. La automatización, que implica el uso de máquinas para realizar tareas automáticamente sin intervención humana, tiene el potencial de mejorar considerablemente la eficiencia y la precisión en las prácticas agrícolas. Un ejemplo de ello es la integración de la tecnología de tractores autónomos.
Esta tecnología puede agilizar tareas como la siembra, la fumigación y la cosecha. Como resultado, estas tareas se pueden realizar con mayor precisión y eficiencia. Sin embargo, si bien la automatización ofrece numerosos beneficios, es importante considerar su impacto en el empleo en la agricultura.
La encuesta de 2023 incluyó nuevas preguntas dirigidas a los agricultores de algodón sobre las ventajas y los desafíos del uso de tractores autónomos en sus explotaciones. Más del 50% de los encuestados mencionaron el ahorro de mano de obra como uno de los beneficios esperados de los tractores autónomos.
Además, 41% mencionó una mayor eficiencia, 28% destacó una menor exposición de los trabajadores y 34% consideró que la tecnología no ofrecía beneficios. Mientras tanto, es probable que los agricultores que ya hayan invertido en equipos de gran tamaño (por ejemplo, pulverizadores con brazos de 36,5 metros) vean beneficios mínimos al eliminar la necesidad de un operador en este tipo de máquinas.
Se están realizando investigaciones para determinar si se pueden obtener mayores beneficios de la automatización reduciendo el tamaño de los equipos, lo que permitiría adaptarlos mejor a las tareas y al tamaño del terreno. Además, contar con varios equipos más pequeños reduce el riesgo de tiempos de inactividad.
Sin embargo, cuando falla una máquina de gran tamaño, se pierde la producción de cientos de hectáreas al día. El tamaño de la maquinaria probablemente será un equilibrio entre la cantidad de unidades que se deben gestionar, la tarea a realizar y el tamaño y la forma promedio de los campos de la explotación.
Obstáculos para los tractores sin conductor
En general, las respuestas fueron consistentes en todas las regiones, salvo en lo referente a obstáculos en el terreno y problemas de transporte entre fincas. La mayor preocupación en el sureste y el centro-sur probablemente se deba a la mayor presencia de cuerpos de agua y cambios topográficos que afectan a los campos en esas regiones, en comparación con el suroeste y el extremo oeste. En todas las regiones, existe consenso en que el costo de la tecnología podría ser un impedimento para su uso en las explotaciones agrícolas.
Surgió una pregunta sobre qué tareas deberían automatizarse primero. La gente dijo que la siembra (40%), la fumigación (40%), la cosecha (35%) y el control de malezas previo a la siembra (35%) son las principales.
Sin embargo, dado que apenas estamos comenzando a utilizar maquinaria agrícola automatizada, será interesante observar cómo evoluciona la situación en los próximos cinco años. Mientras tanto, el creciente número de sistemas para detectar y fumigar malezas mediante visión artificial demuestra la rapidez con la que avanzan estas tecnologías.
Conclusión
Las encuestas realizadas por Cotton Incorporated entre 2008 y 2023 revelan una creciente adopción de la tecnología de agricultura de precisión entre los productores de algodón, especialmente en tareas como la siembra, la fumigación y la cosecha. La tecnología de autoguiado ha experimentado un aumento significativo en su uso, lo que indica una tendencia hacia una agricultura más eficiente. Sin embargo, persisten desafíos como la escalabilidad y los costos de los equipos.
Es probable que el futuro de la agricultura incluya tecnologías de automatización, como tractores sin conductor, que ofrecen ventajas como el ahorro de mano de obra y una mayor eficiencia, pero que también suscitan inquietudes sobre el empleo y la escalabilidad de los equipos.
Fuente: Cultivador de algodón y Algodón Incorporado. Investigadores: Jeyran Bayramova, Steven Pires, Jesse Daystar y Ed Barnes son investigadores de Cotton Incorporated.
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