Agricultura por ambientes

Agricultura por Ambientes. La confluencia de tecnología, procesos y redes. Santiago Gonzalez Venzano 16 de enero de 2011

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Agricultura por Ambientes.

La confluencia de tecnología, procesos y redes.

1° Parte: ¿Por que todavía usamos

“potreros”? En la pradera pampeana, hace ya unos cuantos años, el área agrícola se rotaba con pasturas, por lo tanto la superficie estaba divida en rectángulos de una superficie de aproximadamente 50 has que nos permitían la administración de los pastoreos. Hoy esta necesidad ya no existe. Sin embargo los potreros quedaron como alambrados en ruina y como entidades para la toma de decisiones en la gestión de la agricultura. Hoy necesitamos, más que nada, un cambio mental: dejar de gestionar potreros para gestionar ambientes. Este cambio implica dos cuestiones importantes: 1. Los potreros, tenían nombres propios, cada uno era particular, en cambio definir

ambientes implica reconocer categorías. Jorge Luis Borgues (otra vez inspirador) en su novela “Funes el memorioso”, un personaje de memoria tan pródiga, que al no poder olvidar cada detalle de lo particular, no podía construir categorías conceptuales, es decir, lenguaje: En Funes el Memorioso, Borges dice

“No sólo le costaba comprender que el símbolo genérico 'perro' abarcara tantos individuos dispares de diversos tamaños y diversa forma; le molestaba que el perro de las tres y catorce (visto de perfil) tuviera el mismo nombre que el perro de las tres y cuarto (visto de frente)”. “Pensar es olvidar diferencias, es generalizar, abstraer. En el abarrotado mundo de Funes no había sino detalles, casi inmediatos”.

El cambio que se está operando, es “olvidar” cada caso, cada particularidad, cada “potrero”, para encontrar lo común, lo genérico, el concepto, el símbolo un lenguaje de Ambientes Ya no hablamos mas del “potrero 8”, solo conocido por una sola persona, pero con atributos incomunicables…ahora hablamos de un ambiente: loma arenosa, taptho, etc 2. Gestionar sin alambrados implica gestionar información sobre “arenas movedizas”.

Perdemos esa seguridad que nos da la realidad del alambrado para empezar a gestionar mapas virtuales que no son más que provisionales hipótesis, sujetas a un proceso de mejora continua. Éramos tan felices con el esquinero de quebracho, que estaba “ahí” casi eternamente!...y el día que había que renovarlo, seguramente lo hacíamos en el mismo lugar.


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Ahora es relevante disponer de un sistema georeferenciado para gestionar la información: una plataforma GIS (Sistema de Información Geográfico) y de esta manera “materializar” estos límites entre ambientes

Ese “globo” simboliza información digital georeferenciada en web, reemplazando al viejo esquinero de quebracho. Sacar los alambrados es liberar la mente, pero obliga al uso de plataformas GIS (Sistemas de Información Geográfica) Visita del CREA 30 de Agosto Marilauquen a La Paz, Daireaux

2da Parte. Ya sin alambrados, buscando “la

escala de trabajo apropiada”.

Sin alambrados, podemos hacer unidades muy grandes o muy chicas y priorizar distintas eficiencias:

Las grandes extensiones y la búsqueda de la eficiencia operativa de la maquinaria.

La obsesión por lo pequeño y la búsqueda de la eficiencia de insumos.

Resolvimos esta cuestión, observando que hay practicas que se pueden realizar en pequeña escala, y no están afectadas negativamente por la complejidad de la forma: La aplicación Variable de Insumos (VRT), mientras que otras prácticas se deben realizar a una escala mayor: La rotación, la elección del genotipo, la fecha de siembra. Por lo tanto, la operación se debe gestionar en dos escalas, cada una con su respectivo “mapa de ambientes”


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Características de cada escala: Escala Tamaño Forma Heterogeneidad

Interna Practica

Micro ambientes Puede ser muy chico

Puede ser compleja

Menor VRT (Dosis Variables de Semillas y Fertilizantes)

Macro ambientes

Mayor Simple Mayor Rotación, Genotipo, Fecha de Siembra

Veamos un ejemplo:

3° parte: ¿Cómo generamos conocimiento?

1. ¿Cómo ambientamos?: Básicamente, administrando capas de información

georeferenciada sobre una plataforma GIS. Las capas de información son diversas: Imágenes satelitales, curvas de nivel, mapas de rendimiento, relevamientos con GPS, mapas de tosca, etc. Podemos usar algoritmos para análisis geoespaciales (Ejemplo, análisis de Clusters) Sin embargo, la intervención de la subjetividad “del que conoce el campo” para validar los limites de ambientes, es un conocimiento sumamente valioso que no puede quedar afuera del proceso.

Macroambiente. 120 has, simple Define Rotación, Fecha de Siembra, Genotipo

Microambiente. 8 has, irregular Define VRT: Fertilización y Densidad


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Luego chequeamos los ambientes con el análisis de suelo de los puntos georeferenciados:

Para un campo de la zona oeste (La Ea Paz- Daireaux), el % de arena es una variable que separa claramente los ambientes: desde 80% en la loma arenosa hasta 50% en los bajos con riesgo hídrico. El Fosforo asimilable tiene un claro patrón de comportamiento: en los ambientes “medios” con una historia agrícola extractiva, los valores son muy bajos: 6 ppm. Esto nos da una importante oportunidad de aplicar dosis variables de fertilizante (VRT) mejorando la eficiencia.

El muestreo de suelo por puntos georeferenciados, nos da la oportunidad de hacer un seguimiento en el tiempo de la evolución de los parámetros edáficos, convirtiéndose en un sistema de gestión que permite certificar Buenas Prácticas: Ejemplo de la evolución del Fosforo asimilable inter campañas:

Cuando comparamos como evoluciono “cada punto georreferenciado” en sus datos de P asim, encontramos algunas tendencias interesantes que nos sirven de “indicadores” para un proceso BPA. Para este establecimiento, la evolución del P de 2007 al 2009 aparece positiva, en cambio preocupa la la evolución del 2006 al 2008 (Datos de la Ea La Paz, Daireaux)

La ambientación tiene sentido cuando implica practicas agronómicas diferenciales de impacto en el margen del cultivo….pero, ¿dónde está ese conocimiento (es decir, las “Reglas de decisión por ambiente”)?

y = 1,2938x - 0,3444R² = 0,7783

y = 0,7484x + 1,2456R² = 0,4509

0

5

10

15

20

25

30

0 10 20 30

P p

pm

2°

año

de

mu

est

reo

P ppm 1° año de muestreo

2007 vs 2009

2006 vs 2008


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Resulta que hasta ahora, nos manejamos con promedios…desde cómo hacer un muestreo de suelos, donde mezclábamos la tierra del bajo con la loma (¡!!), hasta la recomendación de densidad en maíz independiente de la disponibilidad de agua para el cultivo prevista para el periodo crítico. Poco sabemos entonces… Ahora disponemos de muchísimos datos….cada mapa de rendimiento son miles de datos donde antes había uno solo. Pero tenemos que transformar toda esta información en conocimiento, es decir “reglas de decisión protocolizadas por ambiente”. Hay cambios muy significativos en los procesos y tecnología para gestionar la información:

2. ¿Cómo facilitamos que el conocimiento se vuelva explícito?:

Ahora todo es más complejo y dinámico. El “experto”, aquella persona que condensaba todo el conocimiento, perdió relevancia…la enciclopedia estática (la “Británica”), escrita por pocos, es superada por la enciclopedia “viva” (“Wikipedia”), escrita por muchos y en “edición” permanente. El nuevo protagonista es la “Inteligencia Colectiva”, ese saber distribuido en las redes. La cuestión pasa a ser como transformar todo ese conocimiento tácito en un activo explicito apropiable por las organizaciones. Los nuevos conceptos que están implícitos en la Web 2.0 proponen la colaboración como actitud valiosa para co-crear conocimiento y facilitan plataformas web para desenvolver los procesos de participación. Wiki es el paradigma.

3. ¿Cómo gestionamos la información?:

Estamos pasando de administrar stock de datos, acumulados durante la campaña, para analizarlos 3 meses después de la cosecha, a construir procesos, embebidos en tecnología web, que generen tableros de control en tiempo real del “espejo retrovisor” al “navegador satelital”


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Los requisitos para cumplir este cambio paradigmático, que implica trabajar con grandes flujos de datos y producir síntesis en tiempo real que ayude a la toma de decisiones son:

Uso de estándares de nomenclatura (en los ambiente, insumos, fenología, etc) consensuados por toda la red.

Información que se registra directamente en un sistema web, consolidando bases de datos. A su vez, “apuntadas” con herramientas BI para generar Reportes on-line

Que esa información este georeferenciada para poder relacionar las practicas agronómicas, con los ambientes y finalmente con los mapas de rendimiento.

Cumpliendo con estos principios, diseñamos Solapa4, una herramienta web con la cual una comunidad muy grande está gestionando su información y además se compara con los valores medios de la zona en tiempo real (Benchmark)

4. Como diseñamos los ensayos por ambiente!!!.

Hoy la tecnología con que se gestiona la operación agrícola: aplicación de insumos por prescripciones georeferenciadas y las cosechadoras con mapas de rendimiento, nos dan la oportunidad de convertir la operación agrícola en un “mega ensayo”.


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Se dibuja la franja como “prescripción” (.shp) que se “carga” en el avión” y este luego devuelve un archivo de “aplicación” (.kml) Luego, usando los mapas de rendimiento, se miden las respuestas por ambiente.

Algunos resultados obtenidos con estos procesos (a modo de ejemplo): Cruzando mapas de rendimiento con los parámetros edáficos de los puntos de muestreo de suelo georeferenciados tenemos excelente información para optimizar la rotación por Macroambiente:

Para este caso (Datos de Ea La Paz-Daireaux), en los ambientes más altos (arenosos) la rotación debe incluir mas al trigo que al maíz como gramínea. A la inversa en los ambientes medios donde el maíz expresa todo su potencial. Para zonas donde el trigo no tiene alto potencial de rendimiento (La Pampa) la opción en las lomas arenosas son los “maíces tardíos”.

1,000

1,500

2,000

2,500

3,000

3,500

4,000

4,000

5,000

6,000

7,000

8,000

9,000

10,000

11,000

40 50 60 70 80 90

Tn

-Ha

So

ja

Tn

-Ha

Ma

iz y

Tri

go

% de Arena

Maiz

Trigo

Soja

Soja 2da

bajo

medio


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Con la misma metodología, se compararon los rendimientos de variedades de soja.

La variedad DM 4670 tiene mayor potencial que DM 5.1i. Sin embargo, el rendimiento de esta última cae 40 kg por cada punto que aumenta el % de arena, en cambio, esta caida para DM 4670 es mucho mayor: 135 kg por punto. Esto determina que en macroambientes con mas de 75% de arena, ya empiece a ser conveniente el uso de GM mas largos.

Tambien la respuesta a los fungicidas en soja estuvo condicionada por los Ambientes, pudiensose trabajar a nivel de Microambiente con manchoneo georeferenciado.

Estos son resultados de la Ridzo (Zona Oeste de CREA) donde se aplico el fungicida en R4. Aquellos ambientes mas productivos, con sojas “revolcadas” tuvieron una excelente respuesta a la aplicación, en cambio los ambientes de loma, con una estructura mas abierta por menor desarrollo, tubieron menor respuesta.

y = -0,1349x + 12,179R² = 0,4291

y = -0,0402x + 5,1361R² = 0,412

1

2

3

4

40 50 60 70 80

Tn -

Ha

% de Arena

dm4670

dm5.1i


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La respuesta al fosforo en soja también depende del ambiente:

En la zona Oeste (Daireaux), los bajos tiene alto potencial y una dotacion de Pasim inferior a 10 ppm. Por lo tanto la respuesta es altamente positiva. En cambio, en las lomas la situacion es inversa: bajo potencial y mas de 10 ppm, determinando una nula respuesta. Este beneficio se puede capturar a nivel de microambientes, con VRT.

4° parte: La consolidación del Conocimiento:

Los Protocolos con Reglas de Decisión por

Ambiente. Una vez determinados los ambientes y su productividad, se deben gestionar los “protocolos” que tienen las reglas de decisión por ambiente. Según nuestra visión, el protocolo es un proceso de mejora continua de gestión de conocimiento que debe responder a los siguientes principios:

Que no es… Que si es…

Verdades definitivas…una “biblia”. Hipótesis sujetas a una mejora continua

La expresión de “un experto” La expresión de la “inteligencia colectiva”

Instrumento de “obediencia de las

personas”

Instrumento de “autonomía de las personas”

Conocimiento “teórico” Manual de “Buenas Prácticas”


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Instrumento para el “control de las

personas”

Instrumento para el “control de los procesos”

Comunicación “unidireccional” Comunicación “multidireccional”

Hay “consumidores” de conocimiento Hay “prosumidores” de conocimiento

Estancamiento en el desarrollo de las

personas

Expansión del desarrollo de las personas

Estas reglas de decisión se gestionan sobre plataforma Web con herramientas colaborativas para “capturar” la “mejor hipótesis” que se encuentra como “inteligencia distribuida” en la red colaborativa.


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5° parte: Impacto

1. ¿Cómo se opera la producción?:

La gestión cambio drásticamente: Así como desapareció la vieja división “primero me capacito y después trabajo”, también se unieron el mundo de la operación con la gestión de conocimiento: Los datos se generan en el origen de la operación, y deben volver nuevamente a la operación rápidamente sintetizados en conocimiento para una correcta toma de decisiones (Tableros de control) La gestión de Conocimiento tiene que ser funcional a la Gestión de la Operación. Grafiquemos con un “circulo” la gestión con procesos y tecnologías de punta:


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2. La Co-creacion de Valor: La gestión por ambientes, cuando crea un lenguaje,

gestiona protocolos con reglas de decisión por ambiente, registra la información en plataformas web y gestiona y sintetiza dicha información en tableros de control en tiempo real, podemos decir que se ha creado un nuevo territorio. Pero ya dijimos que las reglas de decisión son hipótesis, y que deben ser mejoradas o puestas a prueba. Hoy la velocidad de obsolescencia obliga a los equipos de desarrollo, a poner en el mercado nuevos productos con especificaciones de uso que no están suficientemente “maduras” ni “customizadas” por ambiente … en informática se dice “en etapa Beta”. Esto nos da una gran oportunidad: la aprender juntos los desarrolladores con los productores a través de la experiencia de uso, en un proceso escalable y controlado. Además, este territorio da la oportunidad de integrarse a procesos para aportar valor allí donde hace falta: donde aparece una nueva plaga, donde un evento extraordinario altera la práctica acostumbrada, etc.

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