Situación actual de las herramientas de Agricultura de...
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Ricardo Melchiori
INTA - EEA Paraná
Situación actual de las herramientas de Agricultura de Precisión en el Manejo de
Cultivos
1º Congreso de Agregado de Valor en Origen 11º Curso Internacional de Agricultura de Precisión
y Expo de Maquinas Precisas
Unidades INTA Participantes E.E.A. Paraná
E.E.A. Manfredi E.E.A. Marcos Juárez E.E.A. Rafaela E.E.A. Famailla E.E.A. Salta Inst. de Clima y Agua E.E.A. Guillermo Covas E.E.A. Las Breñas
E.E.A. Balcarce
E.E.A. Pergamino
E.E.A. Reconquista
Objetivo general
Contribuir al incremento de la producción con
eficiencia, trazabilidad y sustentabilidad a través de
la generación y difusión de información y
metodologías de Agricultura de Precisión para el
manejo de los cultivos.
Objetivos específicos Cuantificar la variabilidad espacio-temporal de factores de la
producción a nivel de sitio para evaluar la potencialidad de utilizar prácticas de Agricultura de Precisión en diferentes regiones y cultivos.
Cuantificar el efecto de las prácticas de agricultura de precisión sobre la eficiencia productiva, la calidad de los productos y su aporte a la sustentabilidad, en comparación al manejo uniforme tradicional.
Difundir y capacitar en las temáticas relacionadas a la Agricultura de Precisión
Situación de contexto “actual” AGRICULTURA DE PRECISION Y
MAQUINAS PRECISAS. Se estima actualmente una adopción la Agricultura de Precisión
del evolución de (AP) en Argentina del 30%, en un sector
especializado que representa un 35% de la superficie sembrada.
Se prevé que un 50% de los productores adopten estas tecnología
en los próximos 5 años.
Oportunidades
Utilizar las oportunidades que brinda la
tecnología hoy disponible para generar
información propia que contribuya a mejorar
las decisiones de manejo
ADOPCION RELATIVA DE LA
TECNOLOGIA DE AGRICULTURA DE
PRECISION EN ARGENTIA
Bragachini. 2011
AGRICULTURA DE PRECISION
Otros espacios de C&T en Argentina
1998 - Efectos espaciales y análisis de experimentos.
2000 - Variabilidad espacial.
2004 - Manejo sitio especifico de N.
2008 - Delimitación de ambientes y manejo.
2010 – Herramientas en fertilidad – Sensores remotos.
2011 – I Taller de manejo de nutrientes por ambientes.
2012 – Panel Ag Precisión CLCS.
Hipótesis nula en AP
...Dada una gran variabilidad temporal en el rendimiento de los cultivos a escala de lote, la estrategia optima de aversión al
riesgo es el manejo uniforme”.
(Whelan y Mc Braney, 2000).
Que podemos manejar?
Rendimiento – Insumos?
A través de los años? …Dentro de los lotes?
Agua/ambiente/cultivo y estructura de cultivo
Nutrientes - Plagas
TECNICAS EMPLEADAS
MUESTREOS
INTENSIVOS
DE SUELOS
RESPUESTA
POR AMBIENTES
SENSORES
IMÁGENES
FOTOS
MODELACION
AGRONOMICA
0%
25%
50%
75%
100%
0 2000 4000 6000 8000 10000 12000 14000 16000
MAPAS DE RENDIMIENTO
MAPAS SUELOS
TOPOGRAFIA
Experiencias en marcha…
Estudio de la variabilidad Zonificación - estabilidad de zonas
Gestión de la información
Ajuste de manejo de cultivos, selección, espaciamiento, densidad, fertilización.
Mapeo de Suelos
Esc: 1: 500.000
Imágenes
satelitales
Estancia Centella
Relevamiento y mapeo de Suelos Estancia Centella (Esc. 1:20.000)
Delimitación de suelos sobre Google Earth
Mapa de Suelos Est. Don Alfredo
Zonas de manejo delimitadas por los IpEMz
Relevamiento planialtimétrico y análisis topográfico
GPS GEODESICO
PUNTOS DE ALTURA
MDE –SRTM
Frente Lajitas
Análisis de pendientes,
flujos, índices de
erosividad.
DELIMITACION DE ZONAS
UTILIZANDO SENSORES DE SUELO
Rastra de electroconductividad
Rendimiento y mediciones con VERIS
15-18
9-12
6-9
12-15
4-6
3-4
CE baja
Apta para el
desarrollo
de los cultivos
CE muy alta
Alto contenido
de Na en la
CIC
DELIMITACION DE ZONAS
DESDE
MAPAS DE RENDIMIENTO
Diferentes métodos para delimitar las zonas
puntos iguales
espacios iguales
cortes naturales
desvío estándar
Diferentes métodos estadisticos,
En software genericos, comunmente:
Cortes Naturales Desvío Estándar
Espacios Iguales Puntos Iguales
Efectos de los métodos en la delimitación
DELIMITACION DE ZONAS
UTILIZANDO IMÁGENES SATELITATES
- No se dispone de mapas de rendimiento
-Se dispone de pocas campañas monitoreadas
-Se dispone de mapas pero interesa analizar la
condición del cultivo independiente al rendimiento
alcanzado
Cuándo son útiles las imágenes?
MAIZ
SOJA
TRIGO
ZONAS DE MANEJO OBTENIDAS CON NDVI
PATRONES ESTABLES?
(ltrs UAN/ha)
NDVI
Fotografía Aérea
Ambientación y respuesta por zonas Fotografía vs. Green Seeker
Vélez y col, (2012)
Green Seeker
Fotografía
Modelos de recomendación basados en sensores
Dosis = (dif Rend) x Req N
Rec N (EUN 60%)
0
25
50
75
100
125
150
0.4 0.5 0.6 0.7 0.8
NDVI
Do
sis
reco
men
dad
a (l
t/h
a)
.
RPot 10000
IR = f NDVI Ref.
NDVI campo
Campo a refertilizar
Referencia
REND sin N
0
2000
4000
6000
8000
10000
12000
14000
0.40 0.50 0.60 0.70 0.80 0.90 1.00
NDVI
Ren
dim
ien
to (
kg
/ha)
.
R sin N
0
2000
4000
6000
8000
10000
12000
14000
0.40 0.50 0.60 0.70 0.80 0.90 1.00
NDVI
Ren
dim
ien
to (
kg
/ha)
.
R sin N Rpot 10000
Rend (+N) = R x IR
UTILIZACION DE MODELOS
DE SIMULACION AGRONOMICA EN ZONAS DE MANEJO
- Herramientas para evaluar estrategias de manejo
- Interacción clima – practicas de manejo
- Estimación de riesgos por ambientes
Simulación agronómica: Respuesta sitio especifica
Modelo CERES-Maize
Simulaciones en series de tiempo (30 años)
Unidades cartográficas de suelos
Condiciones iniciales de simulación i. Agua inicial
ii. Nitrógeno
iii. Densidades
iv. espaciamiento
0%
25%
50%
75%
100%
0 2000 4000 6000 8000 10000 12000 14000 16000
Rendimiento, kg ha-1
Pro
bab
ilid
ad
de
exce
der
un
valo
r
de
ren
dim
ien
to,
%
0%
25%
50%
75%
100%
0 2000 4000 6000 8000 10000 12000 14000 16000
0%
25%
50%
75%
100%
0 2000 4000 6000 8000 10000 12000 14000 16000
Suelos con
baja productividad
estable
Suelos con productividad media
Muy alta variación entre años
Suelos con alta productividad
Alta variación entre años
Simulación y respuestas probables
Figura 1: Respuesta al nitrógeno aplicado y a la densidad de siembra en el cultivo de maíz. Promedio de 27 años de simulación para dos tipos de suelos (AA: Argiudol Ácuico; PA: Peluderte Árgico) y tres grados de erosión (h0: sin erosión, h1: erosión leve, h2: erosión moderada).
Respuesta por ambientes en la densidad de siembra
según ambiente en maíz.
Sistema de Información Geográfica on-line para aplicaciones de
Agricultura de Precisión en INTA Paraná
Melchiori, Schultz, Kemerer, Bedendo, Albarenque, Pausich, Banchero. (2012).
- SIG- en una red distribuida con implementación
web (Nodo Paraná)
- Interfaz de visualización y consulta de datos
espaciales de INTA conocida como GeoINTA.
- Usuarios internos INTA.
INFORMACION DISPONIBLE
MUESTREOS
INTENSIVOS
RESPUESTA
POR AMBIENTES
IMÁGENES
FOTOGRAFIA
SIMULACION
0%
25%
50%
75%
100%
0 2000 4000 6000 8000 10000 12000 14000 16000
MAPAS DE RENDIMIENTO
MAPAS SUELOS
TOPOGRAFIA
SIG – AgPres
Experimentos
Fotografía multiespectral, NDVI - Aplicaciones.
Modelos digital de elevación, terreno
análisis topográfico. (dinámica de agua)
Mapa de suelos
Índice de productividad
específico soja
Índice de productividad
taxonómico
Índice de productividad
específico maíz
Índice de productividad
específico trigo
Mapas de suelo detallados.
Índices de productividad
Mapas de rendimiento, usos en experimentación
Mapas de propiedades químicas del suelo
SIG AgriPres: Experimentos y producción.
– Herramienta de análisis integral
Franjas de ensayos
Consideraciones finales
Variabilidad generalizada en espacio y tiempo
fuerte presión tecnológica y adopción por
delante de la información de soporte
Necesidad de información !.
Escasos grupos de investigación en la temática
Gracias!