Una plataforma gratuita para hacer «match» entre plantas y territorios, y cultivar una relación de largo plazo impulsada por la inteligencia artificial, uso de satélites, machine y deep learning.
Durante enero, en GreenNetwork, estamos hablando sobre nuevas tendencias para una agricultura sostenible. En esta ocasión nos adentramos en el uso de tecnologías combinadas para dar soluciones a uno de los dolores del campo, que es saber qué variedad es mejor plantar en un territorio en base a temperatura y otras variables.
Para eso conversamos con Marcelino Claret, investigador del INIA Quilamapu, doctor en Ciencias Ambientales especializado en SIG y Sensores Remotos en la Universidad de Alcalá de Henares, España.
Su investigación, que para graficar mejor de qué se trata le ha llamado “el Tinder de plantas”, ajusta en “match” lo que el territorio ofrece con lo que la especie o variedad requiere.
“Entonces, si se pone una variedad en la plataforma, te puedes dar cuenta de que ajusta en un lado del territorio un 20%, pero en otro un 70%. Entonces, tú puedes elegir y ver dónde es mejor establecer esa variedad específica”, nos complementa.
La plataforma de libre acceso está en un servidor del INIA Chile y cuenta con 45 especies y 182 variedades para probar, con un mapa transparente que permite en una imagen satelital visualizar los predios, señalar el punto específico de interés y bajar a un Excel cuál es la variedad y cómo se adapta a esa variedad que se requiere.
Claret nos comenta que la idea parte de que detectaron que los agricultores toman decisiones de plantar variedades con muy poca información y herramientas técnicas, incluso muchas veces con un marcado sesgo comercial.
Eso los llevó a tratar de incluir el máximo de especies y variedades que pudiera compilar. “Luego, formulamos una serie de procedimientos para poder llegar a estas respuestas”.
Respuestas que vinieron de la tecnología, utilizando inteligencia artificial, una mezcla de machine learning y deep learning, con un modelo probabilístico que ya tiene proyectado al 2045. También del uso de una cámara climática de pruebas de 270 m², financiada por el Gobierno Regional de Ñuble, para probar altas temperaturas y heladas, en condiciones extremas y controladas.
El proceso de construcción
Claret nos cuenta que el primer problema que surgió era determinar cuál es el estatus térmico histórico de la región de Ñuble, región donde se llevó a cabo el estudio que cuenta con 13,178 kilómetros cuadrados.
“El desafío fue hacerlo por primera vez en Chile en una región completa. Le hicimos una máscara en la cordillera donde determinamos que ya no era zona agrícola, y nos quedaron más o menos un poco más de 9,000 kilómetros cuadrados. Necesitábamos información térmica.”
Exploraron varias bases de datos meteorológicas e información del Ministerio de Energía que presenta 18 años de datos a la hora y proyectaron algunas estaciones meteorológicas virtuales teniendo que trabajar en su ajuste.
También, mediante inteligencia artificial, evaluaron las más de 15,000 imágenes que el sensor MODIS de la NASA sacó en los más de 20 años que lleva la plataforma en el espacio. Pudiendo obtener una base con más de 190 millones de puntos térmicos a razón de dos puntos diarios por kilómetro cuadrado por 20 años.
Finalmente, nos cuenta que para establecer este estatus térmico, utilizaron la base del Panel Intergubernamental de Cambio Climático, que tiene cerca de 36 años de datos.
“El problema ahí era que el píxel que ellos usan es mucho más grande, más tosco. Y nosotros estábamos usando el píxel del MODIS, de este satélite que analizamos, que es de un kilómetro cuadrado aproximadamente”, nos comenta.
Entonces tuvieron que hacer procesamientos matemáticos para llevar y mejorar la resolución de la base meteorológica del panel para llevarlo al píxel de un kilómetro cuadrado.
Mediante esas tres fases, se pudo proyectar el estatus térmico de toda esta región agrícola hasta el 2045.
Por otro lado, paralelamente, también se necesitaban los requerimientos térmicos de las especies y variedades incluidas.
“Nosotros liberamos en esta plataforma 45 especies y 182 variedades, que nunca se había incursionado a nivel de variedades, considerándolo absolutamente necesario, porque tú, si tomas un ejemplo como el cerezo, por ejemplo, puedes encontrar 15 o 20 variedades. La primera tiene un requerimiento de 300 horas frío para acumular en invierno, para poder brotar en primavera y desarrollarse bien. La última de la lista tiene una necesidad de 1,100 horas frío”.
Como nos explica el investigador, las plantas se relacionan con la temperatura en dos parámetros importantes. Uno son los grados día que se obtienen de la media, es decir, sumamos la máxima y la mínima, dividimos por dos y restamos diez.
Lo que queda es grado día, y las plantas los acumulan durante la primavera y verano, para cumplir sus etapas fenológicas adecuadamente.
“Si no, te traen un sinfín de problemas en la calidad de los frutos, en el rendimiento si van desfasadas. Si se acostumbraran los agricultores a tener claro cuáles son los grados día que debe acumular en cada etapa, por ejemplo, un cultivo como la papa, podrían saber en un momento si va atrasada o va adelantada”, nos explica.
Lo mismo con las horas frío. que se acumulan en invierno. Los frutales de hoja caduca entran en un periodo de reposo o de dormancia, donde sus niveles hormonales bajan, entrando en un reposo y en una tasa respiratoria muy cercana a un coma. Luego cumplen sus horas frío, y dependiendo de cómo venga el invierno, unos tienen más requerimientos, otros menos, y brotan en primavera, a finales de septiembre o principios de octubre y empiezan a responder a su ciclo.
“Hay un ejemplo claro en el cual tienes grandes diferencias. Aquí hay mucho avellano europeo en Ñuble. Dos variedades importantes están en muchas partes de Ñuble y en otras regiones también: ‘Tonda de Giffoni’ y ‘Barcelona’. ‘Barcelona’ normalmente lo usan como polinizante de ‘Tonda de Giffoni’, pero resulta que ‘Tonda de Giffoni’ necesita para florecer en primavera acumular 680 horas frío en invierno y ‘Barcelona’ necesita 1,040.”
“Si la pones muy cerca de la playa, el ‘Barcelona’ probablemente, por efecto del buffer térmico, del tampón que hace el mar, que no tiene muchas altas ni muchas mínimas muy pronunciadas, probablemente no alcance a acumular las horas frío que necesita.”
Al cierre, el investigador nos explica que esto es válido para cualquier otro frutal porque produce asincronía entre la parte masculina que tiene que fecundar y la parte femenina que tiene que recibir. Y eso crea un sinnúmero de problemas de fallas en la brotación, dardos insuficientes, demasiado crecimiento vegetativo, etc.
También nos indica que el aprendizaje desarrollado en esa investigación permitirá pensar en ampliar este mapeo a más regiones con un costo asociado inferior debido al desarrollo tecnológico que es uno de los grandes avances en paralelo a la plataforma.
Equipo Prensa
Portal Agro Chile
