A menudo se da por sentado que está comenzando una cuarta revolución agrícola, en la que las tecnologías digitales desempeñarán un papel fundamental en la transformación de la producción agrícola —que comprende los cultivos, la ganadería, la acuicultura y la actividad forestal— en aras de una mayor eficiencia y sostenibilidad. Estas tecnologías incluyen la IA, los drones, la robótica, los sensores y los sistemas mundiales de navegación por satélite (GNSS), así como otros instrumentos digitales que ayudan a automatizar el diagnóstico, la toma de decisiones y la ejecución de diversas actividades agrícolas, permitiendo una mayor precisión y eficiencia2. Algunas de estas tecnologías ya están disponibles en el mercado, mientras que otras están prácticamente listas para el mercado26.
Varias hipótesis sobre la agricultura en los próximos años y decenios apuntan a un probable aumento del uso de diferentes tecnologías digitales y de la automatización27, 28. En los últimos años, puede observarse una gran proliferación de dispositivos portátiles (por ejemplo, teléfonos móviles y teléfonos inteligentes, sensores, dispositivos del internet de las cosas [IdC]), que es en gran medida el resultado de la mejora del acceso a las redes móviles y la ampliación de la cobertura de Internet, incluso en las regiones más remotas del mundo. Por ejemplo, en 2020, el 69 % de la población de América Latina y el Caribe, el 64 % de población de Asia y el Pacífico y el 45 % de la población del África subsahariana había adquirido un teléfono inteligente, y se prevé que estas cifras aumenten hasta el 81 %, el 79 % y el 67 %, respectivamente, para 202529. Este es el resultado de las enormes inversiones en infraestructura realizadas tanto por los gobiernos como por el sector privado. Por ejemplo, Google está invirtiendo en el primer cable de Internet submarino a través de su programa Equiano30.
A continuación, se presenta y analiza el potencial de estas tecnologías para transformar el panorama de la mecanización motorizada y de las actividades agrícolas en general.
Las tecnologías digitales están transformando la maquinaria agrícola convencional
Los encargados de formular las políticas y las organizaciones internacionales ven cada vez más la digitalización como un factor de cambio en el sector agrícola. Un aspecto central de la mayoría de las tecnologías digitales es la posibilidad de recopilar e intercambiar datos para apoyar la toma de decisiones de los productores agrícolas u otras partes interesadas y, en última instancia, para mejorar la eficacia y la eficiencia31, 32. En los últimos años, estas tecnologías y servicios digitales han atraído gran atención de donantes, centros de investigación y organismos de desarrollo29, 33, 34, 35. Se incorporan cada vez más a la maquinaria motorizada, con posibilidades de transformar su uso: las actividades agrícolas se realizan con más eficiencia y precisión, y el acceso a la maquinaria agrícola se amplía a nuevas regiones o grupos socioeconómicos, como los pequeños productores.
Muchas de estas tecnologías se basan en aplicaciones manejadas por un teléfono inteligente o a través de un servicio de llamadas o de mensajería. Los servicios de activos compartidos son una subcategoría de los servicios digitales, con un importante potencial para ampliar el acceso a la mecanización motorizada, conectando a los propietarios de equipo (por ejemplo, tractores o drones), y a veces también a los operadores, con los productores agrícolas que necesitan ese equipo. Los productores agrícolas pagan al propietario por hora o por superficie atendida, con un porcentaje o una tarifa fija para el intermediario. El ejemplo más conocido de servicio de activos compartidos es Hello Tractor (que realiza actividades en siete países africanos, así como en Bangladesh, la India y el Pakistán)1. Véanse en el Recuadro 3 dos casos de éxito de algunos países africanos y de Myanmar.
Recuadro 3Instrumentos digitales para mejorar el acceso a los servicios de mecanización
Los instrumentos digitales basados en el modelo de taxi Uber están en auge y prometen reducir los costos de transacción de los servicios de tractores. TROTRO Tractor, en Ghana, y Tun Yat, en Myanmar, alquilan maquinaria y comparten servicios a través de una plataforma digital y servicios de telefonía móvil. Estos instrumentos demuestran un verdadero potencial para la mecanización agrícola inclusiva.
TROTRO Tractor pone en contacto a los pequeños productores con la maquinaria agrícola que necesitan, principalmente tractores, y con los propietarios de esas máquinas, a través de una plataforma digital a la que se accede mediante aplicaciones para teléfonos inteligentes, así como a través del servicio suplementario de datos no estructurados (USSD) para los usuarios que no poseen un teléfono inteligente. Actualmente, TROTRO Tractor cuenta con 75 000 agricultores registrados en Benín, Ghana, Nigeria, Togo, Zambia y Zimbabwe. Se basa en relaciones tanto de empresa a cliente como de empresa a empresa, y retiene un porcentaje de comisión sobre el costo del servicio.
Además de tractores (que ofrecen cualquier tipo de servicio, desde la labranza hasta la grada, y desde la plantación hasta la siembra y la pulverización) y cosechadoras, la plataforma TROTRO Tractor también pone en contacto a los productores con propietarios de drones que ofrecen sus servicios de cartografía y pulverización de herbicidas. La demanda de cartografía con drones es cada vez mayor, ya que los agricultores aprecian la importancia de la tenencia de la tierra y comprenden que contar con datos precisos sobre las tierras pueden ser fundamentales a la hora de solicitar servicios financieros a los bancos o las aseguradoras.
Tun Yat ofrece servicios similares de tractores a través de una aplicación para teléfonos inteligentes, dirigida específicamente a pequeños y medianos agricultores, con especial atención a las mujeres (que representan el 30 % de los clientes) y a los jóvenes (con un 25-30 % de clientes menores de 30 años). Tun Yat posee cinco tractores y cinco cosechadoras y ofrece varios servicios de mecanización y de emparejamiento a más de 20 000 clientes. Los servicios incluyen labranza, preparación de la tierra, siembra, cosechadoras para la recolección con diferentes cabezales para diferentes tipos de cultivo (por ejemplo, frijoles mung o maíz) y recolección (por ejemplo, sésamo o cacahuetes). La mayoría de los clientes son pequeños productores con terrenos de menos de 2 ha, que necesitan especialmente servicios de mecanización fiables y asequibles.
El modelo empresarial de Tun Yat se basa en la diversificación, con servicios que incluyen la reventa de insumos (por ejemplo, fertilizantes), el corretaje de créditos y la nivelación asistida por láser para ayudar a los agricultores de las zonas expuestas a inundaciones que necesitan nivelar las parcelas agrícolas y desarrollar el sistema de drenaje. También ofrece a grupos de agricultores la compra directa de la materia prima, con la que luego se elaboran aperitivos que se venden en tiendas de conveniencia.
Para resumir, el modelo empresarial tipo Uber es ventajoso tanto para los agricultores que no poseen tractores como para los propietarios de equipo; estos pueden maximizar, seguir de cerca y planificar el uso de la maquinaria y el consumo de combustible, así como ofrecer tarifas competitivas a una base de clientes más amplia.
FUENTE: Ceccarelli et al., 20222.
La principal ventaja de estos servicios de activos compartidos es la mejora de la relación costo-beneficio: los agricultores acceden al equipo que necesitan sin tener que comprarlo, mientras que las tarifas que pagan hacen que el equipo sea más rentable para el propietario. Estos servicios de activos son especialmente importantes en el África subsahariana, donde la propiedad es extremadamente limitada (véase el Recuadro 2).
Otro grupo de servicios digitales son las soluciones de monitoreo de equipo, es decir, aplicaciones sencillas que automatizan el funcionamiento de equipo como bombas de riego36, 37, o dispositivos GNSS para seguir los movimientos de equipo o animales, por ejemplo. Este tipo de servicios se consideran las primeras soluciones de agricultura inteligente surgidas para los países de ingresos bajos y medianos38. Entre los servicios más avanzados se encuentran las soluciones del IdC que se utilizan, por ejemplo, para monitorear y, en ocasiones, automatizar (parcialmente) las decisiones relativas al cuidado de los cultivos, el ganado o los peces, con el fin de mejorar el diagnóstico, la toma de decisiones y la ejecución. Esto, a su vez, conduce a una mayor precisión, a más eficiencia y a un aumento de la productividad, a la vez que reduce el trabajo pesado. Puede citarse un ejemplo concreto del uso del IdC para la agricultura de precisión en China, donde apoya un sistema integrado de teledetección automática, alerta temprana y riego por microaspersión para la producción de té; se detectan los cambios en las condiciones ambientales, se emiten alertas oportunas y se activa el riego automáticamente, del modo y en el momento necesario, evitando así daños debidos al calor, el frío o la sequía39.
La transformación mediante tecnologías digitales del uso de maquinaria motorizada, como tractores y equipo de cosecha, es algo limitada, especialmente en los países de ingresos bajos y medianos bajos1, 2. Por otro lado, los modelos organizativos para el uso de maquinaria motorizada están experimentando cambios importantes. Los productores de los países de ingresos bajos y medianos se centran cada vez más en la propiedad compartida de las máquinas, en lugar de la propiedad individual. El uso compartido de activos ha existido durante mucho tiempo, pero con un éxito limitado debido, por ejemplo, a la desconfianza entre los agricultores, los operadores y los propietarios de las máquinas, y a problemas relacionados con el mantenimiento de estas. Más recientemente, las soluciones del IdC y GNSS, aunque todavía son muy limitadas entre los pequeños productores, están siendo ampliamente adoptadas por los proveedores de servicios (tales como aquellos mencionados en el Recuadro 3). Al facilitar el control de la maquinaria, aumentan la transparencia y la confianza entre los proveedores de servicios y los usuarios. Tal vez el cambio más importante sea la incorporación de equipo de mecanización tradicional con dispositivos del IdC (por ejemplo, una combinación de equipo de cosecha motorizado de un servicio de alquiler, datos de GNSS y un operador capacitado para conducir un tractor), lo que puede dar lugar a un uso más eficaz de las máquinas, así como a mayores rendimientos1.
El potencial de las tecnologías digitales para la agricultura de precisión no mecanizada
En la sección anterior se ha descrito de qué manera las tecnologías digitales pueden transformar el panorama de la maquinaria agrícola, haciendo que la mecanización sea más precisa y más accesible. Sin embargo, la adopción de la mecanización agrícola motorizada sigue siendo limitada en muchos países de ingresos bajos y medianos, especialmente en el África subsahariana. Cada vez se investiga más sobre la agricultura de precisión para la producción no mecanizada, y su adopción va en aumento40, 41, 42. Hace tiempo que se desarrollaron metodologías para la aplicación manual de fertilizantes en sitios específicos (por ejemplo, la tecnología de dosis variable [TDV] para el abonado del arroz43), mientras que el escáner manual de suelo AgroCares está disponible en varios países de ingresos bajos de África y Asia44. Las explotaciones no mecanizadas de Asia y África están introduciendo servicios de vehículos aéreos no tripulados (también conocidos como drones), mientras que los GNSS pueden usarse en explotaciones no mecanizadas para cartografiar los límites de los campos y determinar la tenencia de la tierra45.
Sin embargo, se carece de información sobre los niveles de adopción; no resulta claro cuántos productores agrícolas utilizan realmente las tecnologías digitales46. Los resultados de dos estudios técnicos encargados para este informe1, 2 indican que, sobre el terreno, los pequeños productores agrícolas y los pastores de todo el mundo utilizan cada vez más diversos instrumentos digitales y tecnologías de teledetección y cartografía (véase el Recuadro 4). Los teléfonos inteligentes, con diversos sensores y cámaras de alta resolución incorporados, son actualmente los aparatos más accesibles para todos en los países de ingresos bajos y medianos. En combinación con las aplicaciones integradas en los teléfonos inteligentes y las interfaces adecuadas, ya pueden ofrecer innovaciones muy útiles y apropiadas para el contexto de los países de ingresos bajos y medianos y de la agricultura a pequeña escala, y tienen posibilidades de suponer una verdadera diferencia. Un ejemplo es GoMicro: a través de una lente microscópica acoplada a la cámara de un teléfono, en combinación con IA, apoya el diagnóstico rápido de plagas y enfermedades47 y ayuda a un control de calidad y clasificación eficientes y precisos de productos agrícolas como cereales y granos, pescado, frutas y hortalizas1. Existen otras soluciones digitales que incluyen datos de satélites o de drones (por ejemplo, sobre rendimientos, condiciones del suelo y sanidad vegetal) analizados por un algoritmo; los resultados pueden utilizarse para validar los datos compartidos por los productores agrícolas (basándose en las observaciones y la experiencia) o para brindar asesoramiento a los productores1.
Recuadro 4Instrumentos digitales no vinculados a la mecanización: soluciones no incorporadas
Las soluciones digitales no incorporadas (véase el Glosario) no están vinculadas a la mecanización. Se trata principalmente de soluciones basadas en software que no dependen del uso de maquinaria agrícola. En cambio, requieren recursos de hardware limitados, generalmente un teléfono inteligente, una tableta, una herramienta de software (por ejemplo, aplicaciones de asesoramiento), un programa informático de administración de explotaciones agropecuarias o una plataforma en línea. Esto las diferencia de las soluciones digitales incorporadas, en las que los instrumentos digitales se combinan con maquinaria para interactuar con el entorno.
Las soluciones no incorporadas pueden incluir la teledetección, aunque esta se limita a datos para apoyar la toma de decisiones y la exploración. Se utilizan cada vez más en todo el globo, como se ilustra a continuación con ejemplos de diferentes partes del mundo. La empresa sudafricana Aerobotics está presente en 18 países y ofrece soluciones no incorporadas con un sistema de aeronaves no tripuladas (SAT) y teledetección (TD) para apoyar la toma de decisiones de los productores de frutas y nueces. Las tecnologías permiten la detección temprana de plagas y enfermedades, el control oportuno de las necesidades de agua, fertilizantes y nutrientes y facilitan la gestión de los rendimientos.
En Marruecos, SOWIT ofrece soluciones no incorporadas que utilizan teledetección, SAT para la captura de imágenes y aprendizaje automático centrado en bases de datos de campo o meteorológicos. Las tecnologías pueden aplicarse a los frutales, los cereales y la colza, e informan a los agricultores de las necesidades de riego y fertilización, estiman el rendimiento, controlan el contenido de materia seca del forraje y realizan inspecciones de las parcelas.
En Nepal, Seed Innovations ofrece una aplicación de Android para que los agricultores utilicen análisis basados en satélites, GNSS e IA para monitorear el rendimiento de los cultivos —lo que incluye la determinación de carencias o excedentes de agua y nutrientes, y de las amenazas de plagas y enfermedades— y acceder a información agronómica e intercambiarla.
TraSeable Solutions, que tiene su casa matriz en Fiji, cuenta con unos 2 000 clientes de pago en siete pequeños Estados insulares en desarrollo del Pacífico. La empresa ofrece dos soluciones principales. La primera es una aplicación móvil que informa a los agricultores sobre el sector agrícola, registra y gestiona datos de las explotaciones, y hace un seguimiento de los recursos, el inventario, las ventas y los gastos. La aplicación también ayuda a crear vínculos de mercado entre las partes interesadas de la cadena de valor agrícola. La segunda se centra en la pesca, concretamente en el atún. Conlleva el etiquetado y seguimiento de cada atún a lo largo de la cadena de valor, desde el desembarque hasta la distribución. Esta solución también ayuda a gestionar las flotas proporcionando información sobre la tripulación y sobre los gastos de funcionamiento y mantenimiento. Además, suministra detalles sobre la captura de atún, con información sobre las mareas, hojas de registro de capturas, análisis de los caladeros y servicios de información.
En el Perú, Coopecan ofrece servicios digitales a lo largo de toda la cadena de valor de la fibra de alpaca. Varias tecnologías ofrecen soluciones digitales para el manejo de pastos (imágenes desde un satélite), la sanidad animal (etiquetas para animales) y el procesamiento de la fibra y las ventas de exportación (tecnología de cadena de bloques), entre otras cosas. Además, se ofrece asistencia técnica a los criadores que necesiten apoyo para el manejo de los rebaños (por ejemplo, en lo que respecta a la situación sanitaria de los animales) o para el manejo de los pastos naturales (cada vez más degradados debido al pastoreo excesivo). Estos servicios se complementan con creación de capacidad para utilizar las soluciones, y un sistema de rastreabilidad que certifica la producción en cuanto al bienestar de los animales, calidad de la fibra y responsabilidad ambiental y social, lo que conduce a mejores condiciones de trabajo, una remuneración justa y la mejora del bienestar de los animales.
Por último, Agrinapsis, presente en Bolivia (Estado Plurinacional de), Costa Rica, el Ecuador, Guatemala y México, es una plataforma de redes sociales especializada en agricultura. Su gestión está a cargo del Instituto Interamericano de Cooperación para la Agricultura y facilita el intercambio de conocimientos comunes entre los pequeños productores. La información producida colectivamente es verificada y calificada por todos sus clientes y un equipo técnico la revisa y mejora si se la señala como dudosa o de mala calidad. Agrinapsis facilita el comercio electrónico dirigido a los pequeños productores, que pueden vender sus productos o comprar insumos que respondan a las preocupaciones ambientales.
Los encargados de formular las políticas y las organizaciones internacionales deben prestar atención a las soluciones digitales. Es preciso seguir investigando para adaptarlos a las necesidades de los pequeños productores de los países de ingresos bajos y medianos, especialmente en aquellos menos mecanizados, como en el África subsahariana1. La investigación y la experiencia indican que facilitan el manejo sitioespecífico de cultivos, lo que a su vez puede mejorar el rendimiento y reducir el uso de insumos en las explotaciones no mecanizadas. Sin embargo, cabe señalar dos limitaciones. En primer lugar, las tecnologías digitales pueden ser demasiado caras para los pequeños productores, dados los costos actuales del equipo. Por ejemplo, los sensores de nitrógeno manuales tienen un precio de entre 300 y 600 USD, lo que resulta excesivo para un pequeño agricultor que solo desea utilizar el sensor unas pocas veces al año48, mientras que el escáner AgroCares, más sofisticado, que proporciona información sobre una gama más amplia de nutrientes del suelo, se vende por más de 3 000 USD. En segundo lugar, los productores deben aprender a utilizar las tecnologías; sin los conocimientos necesarios, una aplicación incorrecta puede dar lugar a resultados no deseados, como un mayor uso de insumos.
Todavía hay lugares, principalmente en el África subsahariana, donde los teléfonos inteligentes están fuera del alcance de los pequeños productores y de las poblaciones rurales1, 2. Datos de 2020 también revelan una importante brecha entre las zonas rurales y urbanas en cuanto al acceso a Internet en los países en desarrollo: el 65 % de la población de las zonas urbanas tiene acceso, frente a solo el 28 % en las zonas rurales49. Los datos indican que el alto costo es un factor fundamental que obstaculiza la adopción de estas tecnologías por los pequeños productores, a pesar del importante potencial de mejora de la productividad. Esto sugiere que el acceso a las tecnologías digitales por los pequeños productores, subvencionado por los donantes y de bajo costo, puede no ser viable.
Por lo tanto, se necesitan más esfuerzos —y esfuerzos diferentes— para que estos instrumentos sean más accesibles. Los proveedores de servicios de activos compartidos, mencionados anteriormente, son una solución y ya ofrecen una variedad de máquinas adecuadas para las explotaciones agrícolas tanto de pequeña como de gran escala. Sin embargo, el bajo nivel de alfabetización digital entre los productores agrícolas también puede ser un factor importante en la lenta introducción de los instrumentos digitales. Por ello, en muchos países africanos, se utilizan mensajes de texto SMS, sistemas de respuesta vocal interactiva (IVR) y el servicio suplementario de datos no estructurados (USSD) para la comunicación con los pequeños productores. Por ejemplo, ICT4BXW y Justdiggit —que realizan actividades en el África subsahariana— adoptaron inicialmente tecnologías avanzadas como los teléfonos inteligentes, pero luego decidieron utilizar medios más sencillos (SMS, USSD e IVR) debido a la escasa penetración de los teléfonos inteligentes y al bajo nivel de alfabetización digital en la región1.
Mientras los agricultores tengan una escasa alfabetización digital, es necesario proporcionarles apoyo técnico intensivo y continuo, así como información sobre las tecnologías digitales. Aunque los teléfonos móviles básicos resultan ahora accesibles para casi todas las personas, los teléfonos inteligentes siguen siendo limitados en el África subsahariana. Por lo tanto, los teléfonos deben utilizarse en combinación con servicios de asesoramiento basados en inteligencia satelital y ajustados a las necesidades de los productores (por ejemplo, sobre fuentes de agua y tierras de pastoreo para los criadores de ganado y pastores, y sobre brotes de enfermedades para los productores de banano)1.
