HERRAMIENTAS TEGNOLOGICAS DIGITALES EN AVELLANO
HERRAMIENTAS TEGNOLOGICAS DIGITALES EN AVELLANO HER TEONO DIGI E lEN o ES 1 j 1. JS( \IaiIdonzIo hf! r \ 1 Se. le letIetCCeI( )fl f Agiiculluia 1 )igital.
INi. \ Chile La digitalización del agro y la AgricuLtura 4.0 -basada en tecnologías como loT, sensores, big data, inteLigencia artificial y blockchainse presentan como herramientas cLave para mejorar la eficiencia, productividad y trazabiLidad en avellano europeo. Sian lev Best i GB 1. iunio 2025 -a-s,. HERRAMIENTAS TEGNOLOGICAS DIGITALES EN AVELLANO e 1 ¿ www. mundyr%i W e a I. HERRAMIENTAS TEGNOLOGICAS DIGITALES EN AVELLANO Figural.
Plano de aptitud térmica para el cultivo del avellano europeo(fuente: https:/Itelesig-inia. shinyapps. io/aptitud_termica_cultivos/). ÍNDICE DE APTITUD TÉRMICA DE CULTIVO Leyenda Aptitud Térmica de CuLtivo No apto (0% a 19%) Muy marginal. (20% a 39%) MarginaL (40% a 59%) Apto (60% a 79%) Muy apto (80% a 200%) 25 50 *Mapa temático deL área agricuta de Ñuble.
No contempta La zona cordiLLerana, ni eL Límite internacionaL Estimación en 2021 El El cred ni iento sostenido cii la demanda global de avellanas ha impulsado su expansión a nuevas regiones, entre ellas Chile, país que ya cuenta con más de 36.00 () hectáreas plantadas, una producción producción estimada de 55.000 toneladas en 2023y proyecciones de alcanzar 60.000 hectáreas para 2030. Esta expansión se concentra en las regiones regiones del Maule, Ñuble.
La Araucanía y Los Ríos, las que presentaii condiciones edafo climáticas favorables. ] )esde el punto de vista comercial, junto con su uso tradicional en la i ndu stria al i nientaria, la avel 1 ana también ha ganado importancia en los sectores cosmé tico y (le aceites naturales. DESAFÍOS AGRONÓMICOS Y DE GESTIÓN Este crecimiento, sin embargo, en frenta importantes desafios: crisis hídrica, cambio climático, aumento (le costos y la necesidad urgente de optimizar procesos para asegurar calidad y sostenibilidad.
En este contexto, la digitalización (tel agro y la Agricultura 4.0 basada cii tecnologías conio 101 sensores. big data. inteligencia artificial y blockchain se presentan co mo herramientas clave para mej o rar La eficiencia, productividad y trazabil i ciad.
No obstante, la realidad en el campo es otra ya que se evidencian barreras tales como falta de datos confiables, baja alfabetización digital, escasa estandarización entre soluciones soluciones tecnológicas, dcsconoci ni iento de beneficios económicos y limitada conectivi dad rural. Además, la adopción tecnológica se ve limitada p01 la ausencia de prestadores de servicios tecnificados y de estrategias de esca 1 amiento asociativo. Frente a esto, surge la iniciativa Smart Field INIJ\ www. smartfiel d ini a. cl), que busca crear un ecosi stema públicoprivado para promover la adopción (le tecIlologías digitales cii la agriculturachilena.
Esta plataforma plataforma i ntegra centros experimentales, pi lotos lotos demostrativos cii empresas, y un plan de capacitación conti nua, con el fin de generar evidencia, fomentar la demanda tecnológica y apoyar la toma de decisiones con información información confiable. Así. IN1i avanza en la validación validación y escalamiento de solueioiics digitales. 1Aún. 1 ¡ o r 75km Predicción para el año 2045. HERRAMIENTAS TEGNOLOGICAS DIGITALES EN AVELLANO aplicadas al cultivo del avellano europeo y otros sectores, apuntando a una agricu 1 tu ra más competitiva. resiliente y sostenible. Atendiendo a lo expuesto, INIi, a través de su Smart Field, ha trabajado en diferentes ámbitos de la tecnología en colaboración con diferentes empresaspara el apoyo a su escalamiento escalamiento y usabilidad. En el Ca5() del avellano europeo. la incor poración tecnológica comienza desde la plantación. donde se utiliza análisis geoes pacial para ubicar los huertos en condiciones óptimas según variedad, clima y suelo.
INIA también ha desarrollado mapas (le aptitud térmica cii la Región de Ñuble, usando i ndi cadores como Grados 1 )ías y Horas Frío, las que resultan fundamentales para evaluar la adaptación del cultivo al canihio climático y optimizar su rendimiento a futuro (Figura 1). MEDICIÓN DE VARIABILIDAD ESPACIAL DE CARACTERÍSTICAS FÍS1CAS 1 1 equipo de medición de conductividad eléctrica de los suelos asociada a la altimetría altimetría existente (Figura 2), es usado como una hcrraniienta de apoyo para la caracterización físicohídrica (le suelo, de manera (le entregar información que permita medir su variabili dad y de esta forma explicar la variación espacial espacial del estrés hídrico detectado en las plantas.
Este equipo resulta de gran utilidad para la definición de zonas (le condiciones disímiles dentro (le un potrero, lo que permite localizar localizar con gran exactitud puntos de medición para obtener una caracterización edá fica del sector.
Lo anterior es muy útil para evaluar las condiciones en las cuales se desarrolla un sistema de riego ajustado a las características (le suelo, factor que facilitará posteriormente el manejo de riego y fertilidad (fertirriego). HERRAMIENTAS DE MONITOREO Y DIAGNÓSTICO Existen míl Itiples formas de non itoreo cli ciente de los cultivos, las que van desde los satélites hasta los sensores en terreno. Una de las herramientas que ha experimentado un mayor crecimiento cii los últimos años es el seguimiento del cultivo mediante indicadores indicadores biofísicos obten idos (le plataformas satel ¡ tales. En la actualidad existen sistemas 4 Agricultura inteligente: tecnología de precisión y monitoreo satel ital transforman el cultivo del avellano.
Figura 2. a) Unidad sensor electromagnético EM-38 + Sistema RTK para medición de topografía; b) Mapa de variabilidad variabilidad CE de suelo c) mapa topográfJco de suelo. (Fuente: INIA elaboración propia). de monitoreo de diferentes costos, e incluso gratuitos, dependiendo del nivel (le resolución resolución de la imagen y la frecuencia de revisión. Entre los más populares se encuentra la fanii ha de satélites Sentinel (20, que son gratuitos y tienen una frecuencia de revisión semanal, lo cual es suficiente para detectar r -T 1. HERRAMIENTAS TEGNOLOGICAS DIGITALES EN AVELLANO problemas y corregirlos (le ni a nera oportu u a.
Sin embargo, para las zonas donde existe más nubosidad, como en el sector sur de nuestro nuestro país, existen alternativas como el uso cte micro satél jtes como los que pscc la empresa Pl anet www. pl a net. com). de frecuencia diaria y 3 iii pixel de resolución, lo que murementa murementa la posibilidad de captura de informacióii informacióii LI costos bastante razonables.
El uso de este tipo de sistemas nos permite realizar una evaluación espacial de la condición condición del cultivo (actividad, desarrollo y con diciones del entorno) en etapas posteriores a la siembra (Figura 3). Esta evaluación es útil para ajustar el riego o las dosis tic fertilizantes fertilizantes por ambientes. En este último caso, tanihién tanihién resulta útil para dirigir un muestreo. que puedeser no solo (le suelo, sino también foliar. para evaluar el nivel nutricional de la planta y su condición (le carencia. Esto permite realizar realizar aplicaciones homogéneas (con un promedio promedio adecuado) o a tasa variable.
Además. se pueden identificar posibles problemas n Gestión eficiente del campo gracias al monitoreo inteligente del suelo Ii íd ricos cua 11(11) se observan caídas sign 111 cativas en este índice entre diferentes fechas, lo que facilita focalizar los muestreos de humedad del suelo utilizando sensores o rea lizando calicatas, como se explicará más adelante adelante en este capítulo.
Con el obetivo de representar la variabilidad variabilidad de las condiciones del suelo y considerando considerando la variabilidad detectada. se procederá a definir los puntos de muestreo y a tomar muestras de suelo para análisis físico (arena, limo, arcilla) e hidráulico apacidad de alma cena m ieiito de agua), lo cual conte mpl ará una distribución de muestras ideal mentc basada en normas internacionales (un a muestra/ha) y en la variabilidad encontrada. 140 anterior permitirá. por un lado, generar una representación representación espacial (le las condiciones físicas e hidráulicas del suelo asociadas a zonas de características homogéneas, y por otro, guiar la gestión cte riego, definiendo las zonas de riego cii función de la capacidad de almacenainiento almacenainiento tic agua del suelo. Figura 3.
Evaluación del desarrollo del cultivo obtenida desde una imagen de satélite. (Fuente: elaboración propia). Low vigor 1 1 vigor a 03 0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 O at E_ 7 09-2fl19 10-2019 11-2019 12-2019 01-2020 Pmmedk, 2019-2020 02-2020 03-2020 04-2020. HERRAMIENTAS TEGNOLOGICAS DIGITALES EN AVELLANO Figura 4. Plano de ambientes(Derecha) desarrollado a partir de información satelital de varios años(lzquierdaflruente: Planet Precision Ag Ebook, 2018 e INIA. Información personal huerto avellanos Región de Nuble). Productividad anual promedio del.
NOVI que muestra la producción histórica del campo 1; Procluctlvklad media 2009 -2017 Average productivity 2009-2017 BAJA ALTA hIgh 13101/2022 SEGMENTACIÓN MULTITEMPORAL MEDIANTE USO DE IMÁGENES DE SATÉLITE Otra herramienta de segmentación de sitios, que puede ser útil para identificar zonas homogéneas de respuesta. permitiendo foca lizar los puntos de muestreo iiara la caracterización caracterización física e hidráulica (le los suelos, es el análisis (le la “estabilidad histórica de índices índices vegetacionales”. Este anMisis se hasa en la agrupación en clústeres de los elementos analizados del mapa de índice vegetacional (M SAVI) en di fe rentes temporadas. obte nidos a través (le la clasificación estadística (le los datos. La finalidad es clasificar “u” objetos en grupos, utilizando un conjunto de mapas vegetaciona les (corno MSAVI. NIYVI y otros índices vegetacionales) de varios años para una misma localidad. Los grupos setbrnian según el grado desimilitud desimilitud entre. los in iembros de cada clúster (figura 4. Este método (le zonificación es menos preciso preciso que el logrado con el uso del equipo M38, que mide directaniente las propiedades del suelo. Por lo tanto, se recomienda incrementar el niveL de muestreo en un 20% tiara lograr una zonificación adecuada.
Sin embargo, cii lugares doiide no se cuenta con este tipo de equipo. eL si stenia (le chisten zación resulta ser uii a opción superior, que el método tradicional, para la dcii nición de los puntos de muestreo. permitien(lo tani hiéii un a clara definición (le las zonas.
En el mapa de ambientes antes expuesto, se pueden dete rin mar los puntos (le mu est ieo pan las variables químicas de suelo y foliares. sobre la base de una vailahilidad existente perm iti eiido tener un a niqjor precisión (le la condi ci ó un utri ciona 1 ni e(li a del huerto. 2011.1 1 07/02/2023 23/01/20i i en 44 SI. 1 ¡ ¡ Kjneans Arta 0,961,14 1,14-1,3 6l 1,3 1,92 1,922,97 1112,97 -3,86.
HERRAMIENTAS TEGNOLOGICAS DIGITALES EN AVELLANO *.. It j a. -. “4?% 4 SWt.. e 0 WC a at MONITOREO CON SISTEMAS lOT PARA LA PROGRAMACIÓN DE RIEGO La creciente competencia por los recursos hidricos ha intensificado la necesidad de una gestión eficiente del agua cii la agricultura.
En este contexto, la Agricultura 4.0 ofrece herramientas clave iira optimizar el riego cii cultivos como el avellano, mediante tecnologías como sensores de bu medad del suelo, estaciones meteorológicas. riego automatizado y plataformas de análisis de datos. Estas soluciones permiten decisiones más precisas, reduciendo el uso de agua y aumentando la productividad. Tecnología loT impulsa una agricultura más rentable, precisa y sostenible.
SmartField INIA ha validado el uso de sensores de humedad cii predios de productores productores cii cinco regiones ile Chile (Valparaíso, (Valparaíso, Metropolitana, OIIiggins, Maule y Ñuble), comparando agricultores pi loto con sensores frente a agricultores que usaron métodos tradicionales.
Los resultados mostraron mostraron un aumento promedio del 18% cii el rendi miento y una razón beneficio/costo entre 2,9% y 9.3%, con un promedio de 5,9% (littps://www. sma rtfield iii ia. cl/l ibrary). Además del mayor rendimiento. una gestión hídrica más precisa mejora la calidad deL cultivo, facilitando el acceso a mercados exigentes exigentes y a mejores precios. Estas tecnologías Figura 5.
Localización de estación de monitoreo hídrico con base de plano de ambientes en huerto de avellanos, Chillan, Ñuble. a : Zj / 7 -:. -J Leyenda a Içmeans Superficie (ha) 0,961,14 1,14 1,3 1,3 1,92 EEI 1,92 2,97 EJI 2,97 3,86 Gooqle Satellite :. *a. 4) “4 44N r*E:e. «a t. -, ;.. - ¿ r e -fl. ç a.. HERRAMIENTAS TEGNOLOGICAS DIGITALES EN AVELLANO son fundamentales para enfrentar la escasez escasez hídrica y avanzar hacia una producción de avellanas más sostenible y rentable. SISTEMAS DE ANALÍTICA Y CONTROL El uso de inlbiiuación de alta frecuencia permite un monitoreo contiiiuo con un nivel de detalle suficiente para detectar anomalías. anomalías. Estas, a su vez. piiedeii ser analizadas mediante plataformas de gestión y análisis de datos, lo que facilita la generación de pres cripciones.
Este enfoque ya se está implementando en otros países y también está Comenzando en nuestro país (Plataforma PLAS 1 N lA; https:/”ni aps. spiderwebgis. org/ logi n/?custom=plas). Sin embargo, es importante destacar que la gestión de datos, la conectividad y la com putación en la nube permiten u n intercambio autó n( )mo y automatizado (le información entre dispositivos del mu ndo real. pero, deben estar al meados con el tbrinato de usabil usabil ¡ dad y simpleza requerida por los usuarios.
Así, el punto más importante de los casos (le éxito cii la gestión de riego digital. antes mencionada por SmartF1ield. se basé en el desarrollo de una plataforma de muy fácil usabilidad, donde los niveles hídricos se ven con el formato de semáforo (Figura 6, Rojo: déficit; Amarillo: 1 día a déficit, Verde: estatus hídrico correcto. Azul: exceso de riego) y soportado con JA para mensaje a WhatApp (Figura 6. centro) de la condición: cuándo y necesidad hídrica: cuánto. La posibilidad (le tener un soporte inteligente que indique el cuánto y cuándo hacer la acción de riego probó ser clave para el éxito obtenido cii las validaciones cii estas 5 Regiones.
CONTROL DE PULVERIZACIONES DIGITAL Y VARIABLE Antes de realizar una pulverización se debe ajustar que el volumen de la aplicación a realizar realizar en el huerto sea hecho a una tasa estándar (un solo volumen) o variable (aplicación diferenciada). diferenciada). Para tal efecto, se comienza levantamiento levantamiento digital de las copas de los árboles mediante un drone (huertos jóvenes) o de imágenes imágenes satelitales (le alta resolución (huertos adultos) para identificar cada copa del huerto.
Para realizar la clasificación, se utiliza el sof twa re 1 CAS Canopy Anal i zer System. creado por INJA, el cual utiliza un algoritmo de eom puter vision technology para la segmentación de la canopia de los árboles. rreliielido ya definidas las copas de cada árbol, se pasa a la plataforma de ajuste y calibración de aplicaciones creada por INIA (Figura 7). C) ____, -. 1. bfl fl fl 0 e r an.. . ... j.. .. r. aa a 0-O e e e.. e. .. 44 i -zzzt-Zb = 1 ¡ aa. a 1 a. e.. a -e--r -e--r oo oo o o o o o o o o o o o o o Figura 6.
Plataforma de Gestión de riego INIA y mensaje a WhatsApp enviado cuando al usuario en evento de estrés (arriba) con su visualización de sensores y estado de estos(Oerecha)(Fuente: INA https://pdv-inia.cI/riego/Iogin.aspx).. HERRAMIENTAS TEGNOLOGICAS DIGITALES EN AVELLANO Figura 7. Inicio de Plataforma PDV(pulverización de dosificación variable)INIA.
En ci sistema de calibración de dosificación del cuartel a trabajar se ingresan las altu ras, las que pueden ser estándar o diferenciada cii tres niveles, tipo de copa. nú niero de boqui ilas del equipo y la velocidad en la que trabaja el tractor.
Seleccionadas las boquillas que se utilizarán, se genera el reporte. el cual es enviado COfli() pdf y genera un archivo que es ingresado desde plataft)rma al controlador de la pu 1 ver ¡ zadora para el traba. j o, sea honiogé neo o diferencial, que realizará la máquina auto ni ática ni ente eii ferre iii). Evaluaciones realizadas de aplicación varjible en huertos (le avellanos en ÑubLe y l3io No. han demostrado un alto impacto en la di strihuci ón de aplicación en las diferentes zonas (le biomasa del huerto (alta, inedia y baja). encontrándose reducciones (le hasta 35% del volumen aplicado, con una uniformidad uniformidad de aplicación alta en todas las zonas del huerto (Figura 8). El uso de tecnología digital para el control de sierpes en el avellano europeo es una binovación binovación clave para una gestión más eficiente y sustentable del cultivo.
Las sierpes, brotes no deseados lue compiten con el árbol ior recursos, recursos, reducen su productividad. rilecliologías como sensores, visión artificial y robots autónomos autónomos permiten detectar y cli ni i na r sierpes en tiempo real, optimizando el rnançjo sin recurrir excesivamente a herbicidas.
Entre sus beneficios destacan la reducción de agro químicos y mano de obra, mejoras en la productividad productividad y vigor dci árbol. trazahilidad de las labores y ahorro cii costos operacionales mediante i ntervcnci ones más precisas. n--. aa CAS: RilA Canopy AnsIiz Syslem -I 11 SIL,. SIL,.. Inkv de Sesión IINIÁ 1.... O, 4w” Cab 04.1.
HERRAMIENTAS TEGNOLOGICAS DIGITALES EN AVELLANO lA EN CULTIVO DEL AVELLANO El análisis de big data y la lA son fundamentales fundamentales a la hora de analizar extensos conjuntos de datos para descubrir patrones y tendencias, i roi o rci o na ndo ¡ n formación val ios a para mejo rar las prácticas agrícolas.
El sector agrícola está experimentando un cambio de paradigma transformador con la integración tic tecnologías avanzadas, particularmente la inteligencia a rtiii cml, para mejorar las tecmcas tic analisis de datos y optimizar los procesos de toma de decisiones.
Mediante el aná lisis de tiatos tic diversas fuentes. corno sen sores. imágenes satelitales y registros históricos, la JA permite a los agricultores obtener obtener conocimientos más profu ridos sobre la salud tic los cultivos, las condiciones del suelo y los patrones cli máticos.
La lA puede analizar datos de diversas fuentes y ayudar a comprender los patrones de crecimiento crecimiento de los cultivos, las posibles enfermedades asociadas a ese cultivo, las prescripciones de fertilizantes o pesticidas específicos -en base al patrón de la enfermedad y la predicción de la enfermedad basadas en el crecimiento de las hqjas. el tamaño o el color de la planta, tal como ya se ha expuesto en la sección cte ajuste de pulve rización con la Plataforma Pl)V lNli. 1nI 1 oJILo Estos conocimientos permitirán a los agricultores agricultores tomar decisiones informadas sobre el riego, la fertilización y el control de plagas, lo que conduce a una mayor eficiencia y menores costos. Además, la I permite el desarrollo de sistemas de gestión agrícola de precisión para optimizar la asignación de recursos y minimizar minimizar el desperdicio.
T4os sistemas de riego de precisión. precisión. usando JA, por ejemplo, la Plataforma tic Gestión de Riego Digital de INIA, que integra tiatos de sensores del suelo y Pronósticos nieteorológicos nieteorológicos para generar prescripciones que. a través de agentes tic JA, entregan vía \VhatApp la necesidad de agua en base a cuándo y cuánto es necesario, tal como se vio cii la sección de gestión híd rica.
Aplicación variable con lA transforma el manejo del avellano: más precisión, menos químicos.. HERRAMIENTAS TEGNOLOGICAS DIGITALES EN AVELLANO CONTROL DE LA GESTIÓN MEDIANTE USO DE PLATAFORMAS DIGITALES Act 11 al mente existen en el merca do diversas empresas que prestan servicios de plata fo rm as digitales ti tic proporcionan funcional ¡ dades para ¡ a recopi 1 ¿ telón y el análisis de datos, las cuales pueden integrarse integrarse en sistemas E1{P, para proporcionar una visión general exhaustiva tic las operaciones operaciones agrícolas. Esta perspectiva holística faculta a los gerentes a tomar decisiones bien funda mentadas, anticipar desafíos potenciales potenciales e ¡ mplementar estrategias proactivas iara mitigar riesgos.
La capacidad de monitoreary gestionar procesos agrícolas intrincados en tienipo real fomenta la eficiencia operativa y contribuye a prácticas agrícolas sosten ibl es, incluida la minimización de residuos y la optimización de la utilización tic recursos. La integración tic plataformas digitales cii los sistemas E1{P agrícolas presenta desafíos y oportunidades únicas. AGRO TAMBIÉN SE TRANSFORMA En plena era digital, el agro también se transforma.
Hoy, platatbrmas tecnológicas integrad as ier ni itcii ni un i torear en tic ni po real variables como el clima, el estado del suelo, la salud (le los cultivos y hasta el ren dim iento tic las máquinas agrícolas.
Estos datos, al combinarse con sistemas tic gestión empresa rial (E HP), ofrecen una visión com pleta de lo que ocurre cii el campo, ayudando a los productores a tomar decisiones más informadas y a anticiparse a problemas antes de que se presenten. Estas herramientas tanibién tanibién mej oran la trazabi 1 ¡ dad de los productos, pe mii tic nd o s aher exacta mente de dónde viene Lo que comemos.
Gracias a tecnologías como blockchain y sensores lorE se puede seguir el trayecto de un protiucto agrícola desde la parceLa hasta el consumidor fi nal. asegura ntio su autenticidad y retiuciendo pérditias en la cadena tic suministro. Claro que no todo es tan fácil. Aunque los beneficios son muchos, los desafíos también son altos. Entre ellos destacan el alto costo inicial, la necesitiad de garantizar la seguridad seguridad y privacidad tic los datos, y lograr que estas soluciones sean simples y accesibles para agricultores de todos los tamaños. Sin embargo, los avances en inteligencia artificial, artificial, bigdatae internetde las cosas (1(11) están allanando el camino de retlucir las barreras de penetración y llevarnos hacia una agricultura agricultura más eficiente, transparente y sostenible. La conexión entre sensores, plataformas digitales y cadenas tic suministro i nteligentes nteligentes está transformando la forma de producir al i mentos. Y ¿ RL n que todavía hay c a ni i no por recorrer, el futuro de la agricultura ya se está sembrando... ¡de manera digital!. @ Figura 8. Pulverizadora Impaq de aplicación variable (lzquierda)y resultados de papel Fiidrosensible en sectores de bajo vigor de aplicación con(buena dosificación)y dosificación)y sin (exceso) variabilidad. MEDICIÓN DE COPAS PARA REALIZAR APLICACIÓN VARIABLE;1] Ski ApIc. dón Vadáb Ana Vigor Bajo;0] Con Aplkacbon Vadab. Ana Vigor Bajo nn inn (FQ see Hl 1$) 444 -a. ,n_ tn _ 11 fl$. Pl -4%) ?1*CO nrscn a i t1j l Z! [ jÓz ______________ 40 44 ______________ a. ,.