La población mundial se ha duplicado desde 1960, pero, gracias a las innovaciones agrícolas, hoy pasa hambre proporcionalmente menos gente que hace medio siglo.
Pero el cambio climático amenaza con trastocar esta situación, y ahora los agricultores recurren a nuevas tecnologías para mejorar la producción.
Las innovaciones tecnológicas, como la inteligencia artificial (IA), pueden utilizarse de diversas maneras para gestionar cultivos, investigar semillas más resilientes o predecir los rendimientos.
La Cuarta Revolución Industrial ha inundado todos los sectores con nuevas tecnologías, y la agricultura no es una excepción.
Los productores siempre han sido hábiles con la tecnología, pero los tractores autónomos, los robots que cuidan los cultivos y los drones que dispersan insumos con precisión suponen un gran salto respecto de las explotaciones agrícolas del siglo XX.
Aunque estas innovaciones despiertan entusiasmo público por el potencial de la tecnología en el campo, apenas muestran cómo puede ayudar a abordar desafíos urgentes, como el cambio climático y las limitaciones del suministro de alimentos.
Con las inversiones en AgriTech en máximos históricos, tanto las empresas emergentes como los grandes actores deben aplicar cuidadosamente innovaciones como la IA en toda la cadena de valor agrícola. Estas aplicaciones emergentes podrían dar forma al futuro de la agricultura.
Bajo el suelo
La IA puede mejorar la primera etapa del ciclo agrícola: crear mejores insumos para los cultivos antes de sembrar.
Por ejemplo, la tecnología de edición genética CRISPR —otra innovación desarrollada en un sector diferente— podría ayudar a diseñar semillas más resilientes y de alto rendimiento. Las empresas están aplicando la IA para mejorar su rapidez y eficacia. Dado que muchos cultivos tienen una gran complejidad genética —el maíz tiene 32.000 genes, frente a los 20.000 de los seres humanos—, la IA es muy valiosa para ayudar a los investigadores a comprender los efectos de editar varios genes.
Empresas como Inari y Cibus están utilizando estas tecnologías para aumentar el rendimiento de los cultivos y, a la vez, necesitar menos agua y otros insumos. Aumentar el rendimiento de cultivos básicos como el maíz, la soja y el trigo es fundamental a medida que crece la población mundial y los desastres naturales, como las sequías agravadas por el cambio climático, dificultan la agricultura.
La sequía no solo amenaza directamente los cultivos, sino que también crea condiciones propicias para malezas como el amaranto de Palmer —conocido como «el rey de las malezas»—. Para hacer frente a este problema, los investigadores utilizan la IA para descubrir métodos de protección de cultivos más seguros y eficaces que los disponibles actualmente en el mercado. Por ejemplo, Enko combina bibliotecas codificadas por ADN y modelos de aprendizaje automático para hacer más inteligentes nuestros experimentos e identificar más rápidamente nuevas soluciones contra la resistencia a las plagas.
Estas innovaciones podrían ayudar a estabilizar el suministro mundial de alimentos cuando acontecimientos geopolíticos interrumpan el comercio. Ya estamos viendo cómo ocurre: Rusia y Ucrania aportan más de una cuarta parte del suministro mundial de trigo, y la guerra en Ucrania está encareciendo el trigo y otros cultivos. Las semillas resilientes y adaptadas, junto con la protección de cultivos ajustada a las necesidades cambiantes de cultivo de cada región, pueden crear una red más estable de cultivos básicos.
En el campo
A medida que empeoran los efectos del cambio climático, los productores necesitan datos detallados en tiempo real para determinar exactamente cómo y cuándo tratar sus cultivos. Con el tiempo, el objetivo es que los modelos de IA que recopilan estos datos aprendan de ellos y mejoren continuamente.
Las tecnologías de cartografía de campos basadas en IA predicen los posibles rendimientos de distintos cultivos a lo largo de la temporada de cultivo e incorporan continuamente información nueva, como las tendencias meteorológicas y la presión de las plagas. Los mapas de rendimiento también pueden ayudar a los productores a evaluar el valor de las tierras que quieran comprar o arrendar, o proporcionarles información sólida para decidir si cultivan otro tipo de cultivo.
Los sensores son otra herramienta valiosa sobre el terreno. Recopilan datos que permiten localizar amenazas para un cultivo, como la deshidratación o las enfermedades, en una zona específica, lo que permite al productor aplicar protección de cultivos, agua o nutrientes solo en esa zona. Según las circunstancias y necesidades particulares de los agricultores, estos pueden elegir otras tecnologías con las que combinar los sensores.
La conexión de sensores con la realidad virtual, como ha hecho CropX, puede crear «gemelos digitales» de los cultivos. Los productores pueden utilizarlos para acceder a sus campos desde cualquier lugar y tomar decisiones fundamentadas a partir de datos detallados en tiempo real. Además, utilizar los datos de los sensores para orientar la pulverización de precisión de productos seguros y eficaces de protección de cultivos puede generar mayores rendimientos de cultivos más saludables.
Este tipo de herramientas son cada vez más cruciales para productores como los del oeste de Estados Unidos, que afronta su peor sequía en 1.200 años. Por suerte, la reducción del coste de los sensores permite que más agricultores accedan a ellos y aprovechen los datos que recopilan.
En la mesa
Durante la pandemia de COVID-19, los consumidores han tomado mayor conciencia de la complejidad de las cadenas de suministro de alimentos. El sector agrícola puede aprovechar esta oportunidad para aplicar nuevas tecnologías que aborden esas complejidades y comunicar de manera más transparente cómo se cultivan los alimentos y cómo llegan a la mesa.
Por ejemplo, durante la pandemia se ha disparado la demanda de los consumidores de alternativas vegetales a la carne, impulsada en parte por las alteraciones que la COVID-19 provocó en las cadenas de suministro de carne. Las empresas están buscando formas creativas de satisfacer esta nueva demanda; algunas utilizan la IA para encontrar nuevas combinaciones de sabores que imiten la carne.
La IA también puede proporcionar a proveedores y consumidores la información que necesitan para tomar decisiones más meditadas sobre los alimentos. Las empresas emergentes dedicadas a reducir el desperdicio de alimentos, algunas de las cuales utilizan la IA para calcular la demanda de los consumidores de productos específicos con el objetivo de dejar menos excedentes en los estantes de las tiendas de comestibles, han recibido recientemente una nueva inyección de capital. Además, la IA puede combinarse con tecnologías de vanguardia, como la cadena de bloques, para rastrear información que interesa a los consumidores a lo largo de la cadena de valor, como el lugar donde se cultivaron los alimentos y la distancia que recorrieron para llegar hasta ellos.
El futuro de la agricultura
Desde hace mucho tiempo, el sector agrícola y los agricultores aplican tecnologías de otros sectores para mejorar las prácticas agrícolas y proporcionar alimentos seguros, saludables y asequibles a una población mundial en crecimiento.
A pesar de que la población mundial se ha duplicado en los últimos 50 años y de que la tierra agrícola disponible es limitada, durante ese mismo período ha disminuido la proporción de personas sin acceso a suficientes alimentos saludables.
Pero el desafío no ha terminado: millones de personas aún carecen de acceso a los alimentos, las amenazas que el cambio climático plantea para la agricultura se intensifican y habrá 2.000 millones de personas más en el planeta para 2050.
Este es un momento crucial para que el sector agrícola recurra a las tecnologías emergentes a fin de resolver problemas del mundo real, en particular, construir un suministro mundial de alimentos duradero y resiliente.