7.1 Agricultura de precisión en las plantaciones de banano y plátano en Colombia
Colombia es uno de los mayores exportadores mundiales de banano y plátano (112.000 acres). La más dañina de las enfermedades que ataca a estos cultivos es la llamada Sigatoka Negra, causada por un hongo. Este hongo se desarrolla y ataca las hojas de las plantas de banano y plátano causando su muerte y eventual pérdida de las hojas, acelerando así el proceso de maduración de los racimos. Esta enfermedad representa una gran amenaza económica si se toma en cuenta que el banano y el plátano deben llegar a su puerto de destino completamente verdes. El costo promedio anual para controlar este hongo en Colombia es de 25 millones de dólares. Debido a que los agroquímicos conforman hasta el 75 por ciento de estas cifras, incorporar una nueva tecnología para controlar la Sigatoka Negra en las plantaciones es esencial para racionalizar el uso de agroquímicos.
El control de la Sigatoka Negra implica dos tareas primordiales: el control de las
plantaciones y la fumigación aérea. Estas actividades son realizadas por la empresa
Calima con el apoyo de herramientas GPS y GIS para posicionamiento, recolección y
procesamiento de información de campo.
Control de las plantaciones
A fin de determinar la cantidad de agroquímicos a utilizar, se recorre la plantación cogiendo unas cuantas hojas al azar para concluir cuántas y cuáles tienen el hongo. Tradicionalmente, esta labor es realizada de manera rudimentaria por los trabajadores de las comercializadoras de fruta, quienes registran manualmente la información en el campo. Después, el trabajador procesa dicha información, generando un informe del estado de ataque del hongo, el cual es entregado cada dos semanas. Con este método, la máxima productividad alcanzada es de 200 acres controlados por semana y empleado. Otras desventajas del método tradicional son: su costo de operación elevado, la demora en la toma de decisiones y que el mismo no garantiza que el empleado recorra toda la plantación.
Para aumentar la eficiencia en el control de las plantaciones, Calima optó por la utilización de un sistema GPS de precisión para la recolección de información geográfica en tiempo real y el levantamiento de mapas y procesamiento de la información. El sistema emplea un radiofaro propiedad de Calima, situado a 300 Km de las plantaciones, para transmitir las correcciones diferenciales DGPS. Asimismo, de un equipo GPS, recolectores de datos y software para el procesamiento de la información en un GIS.
El trabajador recorre la plantación en zigzag capturando información de las plantas de banano al azar. Una vez que su equipo GPS está listo para funcionar crea un archivo de movimiento e introduce el nombre de los atributos de la finca que va a controlar. El trabajador se coloca lo más cerca posible a la planta e inmediatamente el equipo registra posiciones cada segundo y va mostrando en pantalla cuántas posiciones lleva. El operador cuenta las hojas de la planta y las introduce en el equipo; luego, busca qué hoja está infectada e ingresa la información, estando la antena colocada lo más cerca posible de la hoja.
Las ventajas de esta tecnología con respecto al método tradicional son evidentes. Con la utilización del GPS, el empleado puede cubrir hasta 375 acres por semana. La información generada puede ser procesada fácilmente en el mismo día, permitiendo la visualización del área recorrida por el trabajador con el fin de garantizar que el área asignada fue cubierta. La incorporación de tecnología GPS de precisión en las plantaciones de plátano y banano, permitió a Calima obtener beneficios en el corto plazo, tales como: un posicionamiento de precisión de aproximadamente 15 cm, en postproceso; la posibilidad de seguimiento del tiempo de iniciación y terminación del trabajo de campo y la determinación del área cubierta por el trabajador; la presentación visual de la información, facilitando así su comprensión; la posibilidad de contar con información rápida, eficiente y confiable; la determinación precisa de áreas problema y sus coordenadas y, finalmente, la optimización de los recursos humanos.
La información recolectada en campo es utilizada en post-proceso, obteniendo una descripción muy detallada de la plantación en un GIS. Esta información permite al dueño de la plantación, al inspector de Sigatoka Negra y a la compañía de fumigación aérea tomar decisiones con rapidez y precisión.
Con el objetivo de proceder a la fumigación, en primer lugar se toman las coordenadas
del perímetro del área en mención con la ayuda del sistema de recolección de datos.
Esta información es transmitida al equipo del avión fumigador a través de la utilidad
"Insertar Objetivos". El sistema de guía de precisión GPS procesa esta
información para generar, en la pantalla del avión, el área a fumigar con sus
atributos: el área total y el número de pasadas necesarias para cubrir toda el área.
Fumigación aérea
El control de la Sigatoka Negra demanda la aplicación de agroquímicos por vía
aérea. Los aviones deben estar equipados con sistemas de guía de precisión GPS para la
fumigación área.
Tradicionalmente, la aplicación aérea de agroquímicos se efectúa con la ayuda de banderas humanas. Estas personas se mueven a través de líneas imaginarias llevando consigo globos fluorescentes para indicar al piloto la trayectoria del lote que se va a fumigar. Durante la aspersión del cultivo, las banderas humanas se desplazan de un punto a otro a través de las líneas imaginarias. En general, los puntos delimitados anteriormente no son precisos con relación a la distancia planeada, lo que genera una señalización insuficiente y una cobertura inadecuada. Adicionalmente, las personas que realizan estas labores están expuestas a la contaminación por agroquímicos, dependiendo de si utilizan o no el equipo adecuado de seguridad industrial.
Hoy en día se ha incorporado la tecnología GPS a través de un sistema de guía de precisión para la fumigación aérea. El sistema no sólo posibilita un aumento de la productividad y un ahorro de combustible, sino que despeja las preocupaciones en torno a la aplicación incorrecta de agroquímicos, racionalizando su uso y más importante aún, permite prescindir del trabajo de personas en labores peligrosas.
La tecnología GPS utiliza un sistema de posicionamiento global diferencial (DGPS) en tiempo real, con una precisión de 1 - 3 metros RMS, para guiar la aeronave y permite la aplicación precisa de los agroquímicos. Esta tecnología ha permitido mantener un excelente control y reducir los costos en los programas fitosanitarios.
Con el fin de alcanzar una exitosa aplicación de los agroquímicos usando este sistema, deben seguirse estrictamente los siguientes parámetros:
- Localización exacta de los lotes a fumigar
- Señalización en tiempo real
- Ancho de pasada con precisión submétrica
- Altitud y velocidad de vuelo constante
La unidad receptora instalada en el avión recibe señales con corrección diferencial de la estación base cada segundo. Estas señales guían al piloto con una precisión submétrica en tiempo real de aproximadamente 75 centímetros. Una vez que la aplicación concluye, el trabajo es registrado y evaluado.
El sistema de guía de precisión aérea GPS ofrece varias posibilidades que permiten incrementar la eficiencia de la fumigación aérea. Entre estas se cuentan:
- Cambiar el ancho de la pasada de acuerdo a las especificaciones del cliente.
- Cambiar la orientación de la línea de pasada, de acuerdo a los linderos del lote.
- Modificar los grados de la línea de pasada.
- Editar un bloque previamente creado para borrar o anexar áreas.
- Modificar la orientación de la aplicación, alterando el orden de la pasada, o sea, empezando en el número uno y terminando en el número cincuenta, ascendiendo; o empezando en el número cincuenta y terminado en el número uno, descendiendo.
- Generar un gráfico en la pantalla, haciendo visible la labor realizada y encontrando los errores cometidos con el fin de corregirlos posteriormente.
- Permitir la búsqueda de una pasada determinada para su corrección o conexión de fumigación.
Beneficios técnicos y económicos
Algunos beneficios técnicos obtenidos gracias al GPS son:
- Incremento del área fumigada por día y por hora
- Versatilidad en el programa de fumigación de la plantación
- Seguridad aérea
- Reducción de los riesgos de error en los lotes y mejoramiento en el control de la Sigatoka Negra.
Desde el punto de vista económico se tienen los siguientes:
- Horas de vuelo
- Menos horas de turbina
- Menor mantenimiento
- Menor uso de agroquímicos
- Menores ciclos de aplicación
- Reducción de costes en los mecanismos de control
Equipos empleados
Calima utiliza los siguientes productos de Trimble (Sunnyvale, California,
EE.UU.) en sus operaciones: el sistema GPS Pathfinder Pro XR para creación de mapas y
recolección de datos de campo y el software Pathfinder Office para el procesamiento de la
información. El sistema de guía de precisión para la fumigación aérea empleado es el
TrimFlight GPS.
