Factores que influyen en las tasas de adopción de la agricultura de precisión

Alimentar a casi 10 mil millones de personas para 2050 exige una transformación radical de la agricultura. Dado que se prevé que las necesidades alimentarias mundiales aumenten en 701 TP3T, la presión sobre nuestros sistemas alimentarios es inmensa, agravada por el importante impacto ambiental de la agricultura, responsable de aproximadamente 401 TP3T del uso mundial de la tierra y de importantes contribuciones a la pérdida de hábitat, la contaminación y el cambio climático.

Las tecnologías de agricultura de precisión (PAT, por sus siglas en inglés), que abarcan herramientas como tractores guiados por GPS, drones, sensores de suelo, monitores de rendimiento y software de análisis de datos, ofrecen un rayo de esperanza.

Al permitir a los agricultores aplicar agua, fertilizantes, pesticidas y semillas con precisión milimétrica, las tecnologías de aplicación automatizada (PAT) prometen mayor eficiencia, mayores rendimientos, menor impacto ambiental y mayor rentabilidad. Representa una solución potencialmente beneficiosa para la seguridad alimentaria y la sostenibilidad.

Sin embargo, existe una importante discrepancia. En Estados Unidos, más de 881.000 millones de explotaciones agrícolas se clasifican como de pequeña escala (con ingresos brutos anuales inferiores a 1.000 millones de dólares). Kentucky es un claro ejemplo de ello, con 69.425 explotaciones con un tamaño medio de tan solo 179 acres (muy por debajo de la media nacional de 463 acres).

Fundamentalmente, el 631% de las granjas de Kentucky tienen ventas anuales inferiores a 10 000 dólares, y el 971% tienen menos de 1000 acres. A pesar de las numerosas iniciativas que promueven las tecnologías agrícolas sostenibles (TAS), su adopción entre estas explotaciones a pequeña escala, vitales para la agricultura, sigue siendo muy baja.

¿Por qué? Un estudio exhaustivo realizado por investigadores de la Universidad Estatal de Kentucky, en el que participaron 98 pequeños agricultores de Kentucky, empleó métodos rigurosos para descubrir los factores precisos que influyen en la adopción de la tecnología agrícola práctica (TAP), lo que proporcionó información útil respaldada por datos concretos.

Tasa de adopción de paisajes y agricultura de precisión en pequeñas explotaciones agrícolas

Un estudio detallado realizado por investigadores de la Universidad Estatal de Kentucky se propuso descubrir las verdaderas razones detrás del bajo uso de la tecnología PAT. Para ello, encuestaron a 98 pequeños agricultores de Kentucky utilizando una combinación de métodos: cuestionarios enviados por correo, entrevistas personales y debates grupales.

Este análisis exhaustivo reveló una imagen clara del problema de la adopción. En primer lugar, los resultados mostraron que solo 241 de estos agricultores utilizaban alguna tecnología agrícola práctica (TAP). Esto significa que un número significativo de 761 agricultores no habían adoptado estas tecnologías.

Entre quienes adoptaron estas tecnologías, la guía GPS básica para tractores fue la herramienta más común. El estudio enumeró 17 tecnologías agrícolas disponibles, incluyendo monitores de rendimiento, mapeo de suelos, drones e imágenes satelitales, pero su uso más allá del GPS básico fue poco frecuente.

Es importante comprender a los propios agricultores. La edad promedio de los encuestados fue de 62 años, superior al promedio nacional de 57,5 años.

La mayoría eran hombres (70%) y, sorprendentemente, con un alto nivel educativo; el 77% contaba con títulos universitarios o superiores. Sus granjas tenían un promedio de 137,6 acres y llevaban dedicándose a la agricultura unos 27 años de media.

En cuanto a los ingresos, 58% reportaron ingresos familiares entre $50,000 y $99,999. Este contexto ayuda a explicar los patrones de adopción detectados por el análisis estadístico de los investigadores.

Factores clave para la adopción de la agricultura de precisión

Los investigadores utilizaron un método estadístico potente llamado regresión logística binaria. Esta técnica es excelente para determinar qué factores influyen más en una decisión binaria, como adoptar o no las PAT (Tecnologías de Asistencia Personal).

Su modelo demostró ser muy fiable. Identificó tres factores que influyeron significativamente en si un pequeño agricultor utilizaba o no las PAT:

1. Tamaño de la finca (acres propios/gestionados)

Este fue un factor positivo importante. En pocas palabras, las explotaciones agrícolas más grandes tenían mayor probabilidad de utilizar tecnologías de agricultura ecológica. Por ejemplo, 541 TP3T de los agricultores con más de 100 acres adoptaron tecnologías de agricultura ecológica, en comparación con solo 281 TP3T de los que no las adoptaron y tenían explotaciones de ese tamaño.

Significativamente, ninguno de los adoptantes tenía granjas de entre 21 y 50 acres, un tamaño en el que operaban 19% de los no adoptantes. Estadísticamente, el modelo mostró que por cada acre adicional de tamaño de granja, las probabilidades de adoptar PAT aumentaron en 3% (Odds Ratio = 1,03).

Esto tiene sentido porque las explotaciones agrícolas más grandes pueden repartir el elevado coste inicial de las PAT entre una mayor superficie de terreno, lo que hace que la inversión sea más rentable.

2. La edad del agricultor

La edad fue un factor negativo importante, altamente significativo en el modelo. Los agricultores más jóvenes fueron mucho más propensos a adoptar estas tecnologías. Mientras que 421 de los agricultores de entre 25 y 50 años las utilizaban, solo 121 de los mayores de 50 años lo hacían (en contraste, 881 de los mayores de 50 años no las adoptaron).

Las estadísticas fueron sorprendentes: cada año adicional de edad disminuyó las probabilidades de adoptar PAT en 8% (Odds Ratio = 0,93).

Los agricultores de mayor edad podrían encontrar la tecnología intimidante, dudar de sus beneficios para su situación o sentir que tienen menos tiempo para recuperar los costos de la inversión.

3. Años de experiencia agrícola

Curiosamente, una mayor experiencia aumentó la probabilidad de adopción, a pesar del efecto negativo de la edad. Los agricultores con profundas raíces en la agricultura vieron el valor potencial.

La mitad (50%) de quienes tenían más de 30 años de experiencia adoptaron las PAT, en comparación con solo 26% de quienes no las adoptaron con esa misma experiencia. Cada año adicional de experiencia agrícola aumentó las probabilidades de adopción en 4% (Odds Ratio = 1,04).

Esto sugiere que un profundo conocimiento práctico ayuda a los agricultores a reconocer las ineficiencias que las PAT podrían solucionar y a apreciar los beneficios a largo plazo.

Factores sorprendentes que no impulsan la adopción de tecnologías de precisión

Curiosamente, el estudio también descubrió que varios factores que a menudo se consideran determinantes para la adopción no tuvieron un impacto estadísticamente significativo en este contexto específico:

1. Género: Si bien el 791% de los adoptantes eran hombres, frente al 721% de los no adoptantes, esta diferencia no fue lo suficientemente significativa en el modelo estadístico como para considerarse un factor determinante. El género no fue un factor decisivo en este caso.

2. Ingresos del hogar: Los niveles de ingresos no predijeron significativamente la adopción. Aunque 42% de los adoptantes ganaron más de $99,999 en comparación con 24% de los no adoptantes, y menos adoptantes (13%) estaban en el tramo de ingresos más bajo (<$50,000) que los no adoptantes (18%), el ingreso en sí no fue una fuerza importante en el modelo.

3. Nivel educativo: La educación tampoco tuvo relevancia. Si bien un mayor porcentaje de adoptantes (88%) tenía títulos universitarios o superiores en comparación con los no adoptantes (77%), esta diferencia no se tradujo en un fuerte efecto estadístico en la decisión de adopción.

4. Experiencia relacionada: Tener habilidades en áreas como la agronomía o la maquinaria tampoco fue un factor determinante independiente significativo, a pesar de que 541 TP3T de los adoptantes informaron tener dicha experiencia frente a solo 271 TP3T de los no adoptantes.

Más allá de las estadísticas, los propios agricultores expresaron claramente los obstáculos a los que se enfrentan:

1. Coste abrumador: Casi 20% identificaron el alto costo como la principal barrera. Un agricultor lo resumió así: “Los fondos son limitados. La tecnología es excelente si es accesible para todos”. El precio del hardware (drones, sensores) y el software es simplemente demasiado elevado para las pequeñas explotaciones.

2. Complejidad: Aproximadamente 15% consideraron que las PAT eran "demasiado complejas". A los agricultores les preocupaban las interfaces difíciles, la curva de aprendizaje pronunciada y el tiempo necesario para dominar los nuevos sistemas. Necesitan herramientas fáciles de usar que se integren sin problemas en su trabajo.

3. Rentabilidad incierta: Aproximadamente 12% dudaba del retorno de la inversión ("No es rentable"). Las pequeñas explotaciones agrícolas, con cultivos diversos, tienen dificultades para comprender cómo los beneficios de la tecnología PAT, demostrados en grandes campos de maíz y soja, se aplican a su combinación de hortalizas, ganado o frutales. Un agricultor explicó que su uso limitado de la tecnología PAT se restringía a un huerto en invernadero debido al tamaño reducido y la diversidad de sus parcelas.

4. Restricciones de tiempo: Alrededor de 10% consideraban que las pruebas PAT eran "demasiado laboriosas". Aprender nuevas tecnologías, gestionar datos y mantener los equipos les consume horas que no tienen.

5. Brecha de confianza: Las inquietudes sobre los beneficios inciertos (~10%) y la falta de confianza (~10%) ponen de manifiesto que los agricultores necesitan pruebas sólidas de que las PAT funcionarán en su explotación específica antes de invertir tiempo y dinero valiosos. Aproximadamente 10% también expresaron preocupaciones sobre la privacidad y la seguridad de los datos.

6. Otros temas: El ritmo acelerado del cambio tecnológico (~10%), los problemas geográficos como una conexión a internet deficiente (<5%), la desconfianza general (<5%) y la percepción del riesgo (<5%) fueron barreras menos comunes, pero aún presentes.

Soluciones prácticas para aumentar la tasa de adopción de PAT

Las claras conclusiones del estudio apuntan directamente a acciones que pueden marcar una verdadera diferencia en el aumento de la adopción de la tecnología PAT entre las pequeñas explotaciones agrícolas de Kentucky.

Diríjase a los agricultores más jóvenes y reduzca los costos.

Ante todo, las políticas deben dirigirse específicamente a los agricultores más jóvenes, abordando al mismo tiempo de forma enérgica la barrera de los costes.

Dado que la investigación muestra que cada año adicional de edad disminuye las probabilidades de adopción en 8%, los programas deberían centrarse en los agricultores menores de 50 años mediante subvenciones iniciales, programas sustanciales de participación en los costos que cubran entre 50 y 75% de los gastos de PAT y préstamos a largo plazo con bajos intereses adaptados a la inversión en tecnología.

Este enfoque proactivo ayuda a superar la resistencia natural que se observa en los grupos demográficos de mayor edad, al tiempo que apoya a la nueva generación de agricultores.

Desarrollar soluciones PAT verdaderamente para pequeñas explotaciones agrícolas.

Igualmente importante es desarrollar tecnología que se adapte a las realidades de las pequeñas explotaciones agrícolas. Actualmente, la mayoría de las tecnologías de asistencia al cultivo están diseñadas para grandes explotaciones, lo que supone una desventaja para las pequeñas granjas.

La industria y los investigadores deben priorizar el desarrollo de soluciones asequibles específicamente para explotaciones agrícolas de menos de 200 acres. Esto implica crear sensores de bajo coste, software sencillo basado en suscripción sin grandes costes iniciales y sistemas modulares que permitan a los agricultores empezar con una pequeña explotación y ampliarla posteriormente.

Las herramientas multiusos que funcionan en diversas explotaciones agrícolas pequeñas, desde huertos de verduras hasta frutales y ganadería, son esenciales, en lugar de sistemas adecuados únicamente para grandes cultivos en hileras.

La barrera del costo, identificada por 20% como el principal obstáculo para los agricultores, exige soluciones particularmente creativas. Más allá de los programas tradicionales de financiación compartida, deberíamos fijarnos en modelos exitosos de Europa, donde los pequeños agricultores aúnan recursos a través de cooperativas para comprar o arrendar conjuntamente equipos costosos.

La creación de sistemas similares de intercambio de equipos gestionados por agricultores en Kentucky podría hacer que tecnologías como los drones o los servicios avanzados de mapeo de suelos sean accesibles para aquellos que no podrían costearlos individualmente.

Las universidades y los servicios de extensión desempeñan un papel crucial al generar y compartir ampliamente datos concretos y localizados que muestran exactamente cómo las PAT específicas ahorran dinero o aumentan las ganancias en las pequeñas y diversas granjas de Kentucky; esta evidencia sólida ayuda a los agricultores a justificar la inversión.

Revolucionar la formación y el soporte

Los sistemas de capacitación y apoyo necesitan una transformación completa para superar la complejidad y las barreras de confianza. Los enfoques actuales basados en el aula a menudo no dan en el blanco. En cambio,

Los servicios de extensión agrícola deberían priorizar las demostraciones en fincas, utilizando explotaciones pequeñas y diversas como aulas vivientes. Crear redes de colaboración entre pares, donde usuarios experimentados de técnicas agrícolas sirvan de mentores a los principiantes, puede ser especialmente eficaz, ya que los agricultores suelen confiar más en sus colegas productores que en expertos externos.

La formación debe ser eminentemente práctica; piense en sesiones prácticas como "Uso de un sensor de humedad del suelo" o "Configuración del sistema de dirección automática en tractores pequeños", en lugar de clases teóricas.

Igualmente crucial es brindar apoyo local continuo y de fácil acceso a través de líneas telefónicas de asistencia y visitas a las granjas, ya que depender de videos de YouTube o foros en línea deja a muchos agricultores desamparados cuando surgen problemas.

Fomentar una sólida colaboración

En definitiva, el éxito requerirá una colaboración sin precedentes en todo el ecosistema agrícola. Los organismos gubernamentales, las universidades, los servicios de extensión, las empresas tecnológicas, las entidades financieras y las organizaciones de agricultores deben superar sus barreras y trabajar juntos estratégicamente.

Esto implica desarrollar conjuntamente tecnologías apropiadas, impartir conjuntamente programas de capacitación, crear paquetes de financiación innovadores y establecer estándares claros de privacidad y seguridad de datos en los que los agricultores puedan confiar.

Solo mediante este tipo de esfuerzo coordinado y con la participación de múltiples partes interesadas podremos superar la compleja red de obstáculos identificados en la investigación y realmente llevar los beneficios de la agricultura de precisión a las pequeñas explotaciones agrícolas de Kentucky.

Conclusión

El estudio de la Universidad Estatal de Kentucky ofrece una visión contundente y basada en datos sobre el desafío que supone la adopción de la agricultura de precisión. Demuestra de forma concluyente que el tamaño de la explotación, la edad del agricultor y los años de experiencia son los factores determinantes en las decisiones de adopción para las pequeñas explotaciones, mientras que el género, los ingresos y la educación desempeñan un papel sorprendentemente secundario.

La realidad es cruda: solo el 241% de las granjas de Kentucky han adoptado el sistema TP3T. Los obstáculos son evidentes: alto costo (201%), complejidad (151%) e incertidumbre en las ganancias (121%), factores agravados por la economía de pequeña escala y el envejecimiento de la población agrícola.

Ignorar a estas pequeñas explotaciones agrícolas no es una opción. Ponerles las PAT (Tecnologías de Asistencia al Productor) en sus manos es fundamental para producir más alimentos de forma sostenible. El éxito depende de políticas específicas que apoyen a los agricultores jóvenes y reduzcan los costos, tecnología innovadora adaptada a la realidad de las pequeñas parcelas y una reforma integral de la formación y el apoyo, orientándolos hacia una ayuda práctica, local y directa, a través de sólidas alianzas.

Referencia: Pandeya, S., Gyawali, BR, & Upadhaya, S. (2025). Factores que influyen en la adopción de tecnología de agricultura de precisión entre pequeños agricultores en Kentucky y sus implicaciones para la política y la práctica. Agriculture, 15(2), 177. https://doi.org/10.3390/agriculture15020177