NUEVAS DEMANDAS DE MECANIZACIÓN PARA EL DESARROLLO DE LOS TERRITORIOS Y SU VÍNCULO CON LAS MÁQUINAS PRECISAS. LA RESPUESTA DEL INSTITUTO DE INGENIERÍA RURAL

Luciana Moltoni1, Gerardo Masiá2, Andrés Moltoni3, Ramiro Cid4, Oscar Pozzolo5 y Claudia Curró6

Instituto de Ingeniería Rural CIA. INTA. Casilla de correo 25, Castelar, Bs. As. Argentina 1. lmoltoni@cnia.inta.gov.ar; 2. gmasia@cnia.inta.gov.ar; 3. amoltoni@cnia.inta.gov.ar; 4.

rcid@cnia.inta.gov.ar; 5. opozzolo@cnia.inta.gov.ar; 6. ccurro@cnia.inta.gov.ar

1. Introducción

La producción de maquinaria agrícola forma parte de las industrias de insumos y bienes de capital proveedoras del agro, conformando una fase fundamental de la mayor parte de los subsistemas agroalimentarios argentinos. En la actual producción de alimentos, la creciente “industrialización de la agricultura” se proyecta sobre estos bienes de capital materializándose en innovaciones tecnológicas continuas que se traducen en aumentos en la productividad. De esta manera, la dinámica expansiva de los principales cultivos de nuestro país ha sostenido ciclos de fuertes demandas de estos bienes de capital volviendo atractiva la inversión este sector industrial.

Algunos de los cambios sustanciales ocurridos en las últimas décadas en el sector se vinculan a la incorporación de la agricultura de precisión –como una innovación de tipo agronómica- a lo que se suman el uso difundido de la electrónica y las tecnologías de la comunicación e Información. Esta conjunción facilita la obtención de información en tiempo real, permitiendo la corrección en las labores agrícolas en el momento que están siendo realizadas. Las mejoras en la agricultura de precisión, las comunicaciones e Internet hacen posibles aplicaciones que no se consideraban viables hace unos años.

Actualmente se registra una creciente necesidad de documentar los procesos de producción. Esta documentación requiere de información detallada de cada proceso de trabajo (Steinberger et al., 2006). Así, la transmisión de información sobre el estado de la

máquina y del lote se realiza en tiempo real; también datos tales como la velocidad, posición, alarmas, entre otros, que son necesarios para la gestión de tareas y la trazabilidad de los procesos, pueden ser transmitidos con esta tecnología (Rothmund et al., 2003). Las

redes inalámbricas pueden ser concebidas para conectar varios equipos agrícolas y así facilitar la toma de decisiones o la corrección de errores en la operación en tiempo real (Chanet et al., 2006). Con el fin de lograr este objetivo hay varias tecnologías de

comunicación que pueden utilizarse: tecnologías de satélites, la telefonía celular, y dispositivos de radio frecuencia (RF).

En lo que respecta a las innovaciones mecánicas es necesario remarcar el gran dinamismo que mostró la industria nacional de maquinaria agrícola a partir del 2002. Si bien no se espera que sea un motor de crecimiento gravitacional en términos de productividad, si actúa como factor positivo que necesariamente debe acompañar las exigencias de los mercados.

En resumen, se espera que la incorporación de innovaciones agronómicas, guiadas por el manejo por ambientes en conjunto con las telecomunicaciones, sean el motor de crecimiento de la productividad, mientras que los otros factores afectarán de forma positiva, pero en menor magnitud. Este mismo patrón se proyecta sobre todos los cultivos en Argentina; se trata de una necesidad que trasciende los cultivos principales de la zona núcleo y se extiende hacia todos los cultivos regionales e incluso a las actividades vinculadas con la ganadería y la agroindustria en general.

2. El sistema de ciencia y técnica y sus aportes a la innovación y al desarrollo territorial

Todo proceso de innovación tecnológica se encuentra signado por una situación de alta incertidumbre. Dicha incertidumbre encierra en sí misma un riesgo de concreción. Es aquí donde el sistema de ciencia y técnica público se vuelve clave, coadyuvando al sector privado en los primeros pasos de un emprendimiento de alto riesgo y facilitando el proceso de investigación y desarrollo. El INTA ha acompañado este proceso y continúa dando respuesta a las demandas que presentan los territorios.

Específicamente, en el Instituto de Ingeniería Rural se están abordando diversas demandas territoriales vinculadas con variadas innovaciones tecnológicas. Las investigaciones y futuros desarrollos apuntarán a incrementar la eficiencia productiva y generar un impacto positivo en el desarrollo de los territorios. La innovación es entendida como la capacidad de generar e incorporar conocimientos, permitiendo no sólo maximizar las potencialidades productivas, sino que también puede contribuir a una utilización más racional de los recursos. La innovación es un factor muy importante que condiciona tanto el dinamismo económico cuanto el desarrollo territorial (Caravaca et al., 2005), filosofía ésta con la que se abordan los estudios y producciones de este Instituto.

Es pertinente aclarar que desde la perspectiva del enfoque del desarrollo territorial, un territorio es un espacio geográfico caracterizado por: la existencia de una base de recursos naturales específica; una identidad (entendida como historia y cultura locales) particular; relaciones sociales, instituciones y formas de organización propias, conformando un tejido o entramado socioinstitucional (resultado de las diversas interacciones entre los actores e instituciones) característico de ese lugar; y determinadas formas de producción, intercambio y distribución del ingreso. Todas estas características imprimen al territorio una identidad, como una huella digital, que lo hace único, poniendo de relieve que el territorio no es un mero soporte geográfico de recursos y actividades económicas sino una construcción social producto de las interrelaciones y decisiones de los actores locales en torno a un proyecto de desarrollo concertado entre todos ellos (Frank, 2007).

Así, las líneas de acción correspondientes a la nueva cartera del INTA de proyectos 2013-2019 apuntan a estimular el desarrollo de los territorios rurales desde una visión amplia e integrada que trasciende los sectores económicos y las funcionalidades tradicionales de los sectores rurales y alcanza a todos los segmentos del sector.

3. Trayectoria de las demandas atendidas por el Instituto de Ingeniería Rural

Las líneas de investigación del Instituto de Ingeniería Rural de INTA Castelar acompañan esta nueva dinámica, reflejando la diversidad de la inserción de este instituto de investigación en los territorios y áreas temáticas, acorde a la política de vinculación y visibilización iniciada en 2009.

Tomando en consideración aquellas acciones que vinculan la mecanización para el desarrollo de los territorios y las máquinas precisas, el instituto posee la coordinación de dos módulos dentro de la cartera 2013 que dan respuesta a las nuevas demandas:

Innovaciones Agroelectrónicas para el Desarrollo Sustentable de los Procesos Agroindustriales. Su propósito es la investigación, desarrollo y/o adaptación de tecnologías necesarias para incrementar la eficiencia en las producciones territoriales y mejorar la calidad de vida de las familias rurales. Para alcanzar este objetivo se plantea el desarrollo de diversos sistemas electrónicos e informáticos, los cuales harán uso de diferentes tecnologías tales como: trasmisión inalámbrica de datos (GPRS, RFID, ZigBee, WiFi, etc), sistemas de control (fuzzy logic, sistemas de control en tiempo discreto, etc), visión artificial (algoritmos de detección de patrones, formas,

texturas, etc), microelectrónica (ARM, FPGA, DSP, procesadores de 8 bits), entre otros.

Tecnologías para el Uso Responsable de Agroquímicos en los Agroecosistemas Rurales y Periurbanos. Este módulo tiene objetivos muy claros: la investigación en la búsqueda de parámetros orientados a la eficiencia en las aplicaciones y una fuerte estrategia de transferencia de los conocimientos actuales hacia todos los sectores involucrados.

Desde estos módulos se desarrollarán actividades diversas dispersas en todo el territorio nacional (Mapa 1) entre las cuales se destacan:

A. Dispositivos y sistemas de monitoreo para el control animal

Investigación y desarrollo de un sistema de monitoreo animal aplicado a ovejas, perros pastores y sistemas ganaderos extensivos para las condiciones presentes en la Patagonia.

Investigación y desarrollo de un sistema electrónico de monitoreo para ganado para la zona del delta en Entre Ríos.

Investigación y desarrollo de un sistema de monitoreo integral para ganado.

Investigación y desarrollo de sistemas de monitoreo para caprinos.

B. Sistemas Agro-electrónicos para monitoreo, control y automatización de variables para instalaciones de producciones intensivas

Investigación y desarrollo de un sistema que permita monitorear, controlar y automatizar variables ambientales para producciones intensivas en general, al igual que incubadoras de huevos para producciones avícolas (Chaco).

Investigación y desarrollo de sistemas informáticos mediante TICs que permita monitorear, controlar y automatizar variables ambientales para producciones intensivas en general, al igual que incubadoras de huevos para producciones avícolas. (Corrientes)

C. Sistemas de cosecha de cultivos regionales, industriales, aromáticas y forrajes

Desarrollo de un prototipo de cosechadora versátil para olivo.

Adaptación de sistemas existentes para cosecha y postcosecha de nueces (nogal y pecán)

Modificación del sistema de descarga del carro de transporte de cosechadora "Cañera INTA"

Desarrollo para cosecha mecánica de citrus

D. Maquinaria para implantación de cultivos regionales, pasturas y especies hortícolas

Construcción y evaluación de intersembradora de pasturas para mallines de poca superficie

E. Maquinaria para control de malezas y aplicación de fertilizantes

Desarrollo de maquinaria que reemplace la técnica de quema de pastizales

F. Determinación de distancias máximas de deriva, niveles de cobertura, efectividad de coadyuvantes y funcionamiento de nuevos productos

Ensayos con tarjetas hidrosensibles o marcadores a los efectos de evaluar las máximas distancias alcanzadas por la deriva bajo diferentes condiciones climáticas

y con diferentes pastillas de pulverización. Los ensayos serán llevado a cabo en aplicaciones terrestres y aéreas.

G. Elementos y sistemas para la implementación de trazabilidad electrónica en producciones agropecuarias y agroindustriales

Implementación de sistemas de trazabilidad de miel para productores de la provincia de Entre Ríos

Investigación, desarrollo y adaptación de un sistema electrónico e informático que permita generar trazabilidad de la miel y otros productos.

Investigación y desarrollo de sensores para monitorear variables en colmenas (Entre Rios)

H. Dispositivos agro-electrónicos aplicados al manejo de datos climáticos y agronómicos

Investigación y desarrollo de nuevos sensores y tecnologías aplicados a una nueva versión de la estación meteorológica de INTA NIMBUS

Desarrollo de un pluviómetro de bajo costo monitoreado en forma inalámbrica y sensores de uso especifico

Investigación y desarrollo de un sistema de monitoreo y control de humedad de suelo para riego.

I. Dispositivo electrónicos para mecanización agropecuaria.

Desarrollo de un prototipo electrónico para mejorar la eficiencia de cosecha de granos para la cosechadora de arrastre de INTA

Investigación y desarrollo de un monitor de rendimiento de cosecha para cultivos industriales. (Caña de azúcar)

Investigación y desarrollo de un monitor de rendimiento de cosecha de oliva

Investigación y desarrollo de dispositivos electrónicos para el manejo sitio-especifico de agroquímicos en cultivos extensivos

Desarrollo de un monitor de bajo costo para pulverizaciones en cítricos y frutales

Adaptación y ensayos de dispositivos para la automatización de la aplicación de agroquímicos en el cultivo de tabaco.

J. Dispositivos y sistemas de monitoreo aplicados al bienestar animal

Investigación, desarrollo y validación de un sistema electrónico de monitoreo para medición del uso de recursos en bovinos (Chaco)

Investigación y desarrollo de un sistema electrónico de monitoreo para ganado en sistemas silvopastoriles (Santiago del Estero)

Investigación y desarrollo de un sistema electrónico de monitoreo para ganado en sistemas silvopastoriles (Río Negro)

Investigación y desarrollo de un monitor de bienestar animal mediante sistemas de adquisición electrónicos (ritmo cardiaco, respiratorio, localización en lote, etc)

K. Plataforma guiada satelitalmente destinada al control automatizado de malezas mediante micro dosificación y detección de especies por medio de análisis de imágenes

Diseño, desarrollo, construcción y validación de la plataforma y el sistema de guiado

Diseño, desarrollo, construcción y validación del sistema de micro dosificación del agente activo.

Diseño, desarrollo, construcción y validación del sistema de detección de malezas mediante imágenes.

L. Sistema de alimentación de caudal no turbulento para aplicación en la formación de gotas por medio hidráulico

Diseño de un sistema de alimentación no turbulento aplicable a los equipos pulverizadores

Mapa 1: Distribución territorial de las demandas atendidas por el Instituto de Ingeniería Rural – Cartera de Proyectos 2013-2019

El escenario es complejo y ambicioso. Sin embargo, el Instituto ha transitado un largo y exitoso camino en el desarrollo de tecnologías apropiables que aportan al desarrollo de la agroindustria nacional. Esta experiencia se suma a la construcción de capacidades -tanto intrainstitucionales como interinstitucionales- humanas y materiales que son necesarias para dar una exitosa respuesta a las demandas del territorio. Sin dudas el 13º Curso de Agricultura de Precisión será un excelente marco para dar cuenta de los proyectos y avances en las actividades emprendidas.

Bibliografía

Caravaca, I.; Gonzáles, G.; Silva, R. 2005. “Innovación, redes, recursos patrimoniales y desarrollo territorial”, en Revista EURE (Santiago), dic. 2005, vol. 31, no.94, ISSN 0250-7161. pp. 5-24.

Chanet, J.P.; Boffety, D.; Andre, G.; Vigier, F. 2006. “Ad Hoc Network for Agriculture: Irrigation Management”. Proceedings 2006. CIGR World Congress: Agricultural Engineering for a Better World, Bonn. Germany.

Frank, E. 2007. (Comp.) Enfoque de desarrollo territorial: documento de trabajo nº 1. - 1a ed. Buenos Aires: Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria - INTA. Programa Nacional de Apoyo al Desarrollo de los Territorios, 2007. 16 p. ISBN 978-987-521-268-8

Rothmund, M.; Demmel, M. and Auernhammer, H. 2003. Methods and Services of Data Processing for data Logged by Automatic Process Data Acquisition Systems. Management and technology applications to empower agriculture and agro food systems. XXX CIOSTA CIGR V Congress proceedings, Semtperber 22-44, 3004, Turin, Italy, vol.2, pp.713-721, ISBN: 8888854096.

Steinberger, G.; Rothmund, M.; Auernhammer, H. 2006. “Agricultural Process Data Service (APDS)”. Proceedings 2006. CIGR World Congress: Agricultural Engineering for a Better World, Bonn. Germany.