Según cifras de la Organización de las Naciones Unidas para la Alimentación y la Agricultura (FAO), actualmente casi 3.000 millones de personas en todo el planeta dependen de la agricultura, la caza, la pesca o la silvicultura para su subsistencia, lo que representa el 42 % de la humanidad.
Este sector es tan importante para la subsistencia humana y para el desarrollo del planeta, que no es erróneo afirmar que, históricamente muy pocos países han logrado un crecimiento económico y una reducción de la pobreza sin crecimiento agrícola.
Según el Banco Mundial (BM) “el desarrollo agrícola constituye uno de los medios más importantes para poner fin a la pobreza extrema, impulsar la prosperidad compartida y alimentar a una población que se espera llegue a 9.700 millones de habitantes en 2050. El crecimiento de la agricultura es entre dos y cuatro veces más eficaz que el de otros sectores para incrementar los ingresos de los más pobres”.
El mismo organismo multilateral destaca que la agricultura representa el 4 % del Producto Interno Bruto (PIB) global, y en algunos países menos desarrollados puede representar más del 25 % del PIB. Además, la agricultura como forma de vida, patrimonio e identidad cultural, no tiene un valor monetario.
Fuente: Banco Mundial
El BM también destaca que el uso de la tecnología en la agricultura es una tendencia global y creciente que se proyecta pasará de ser un mercado de 19.542 millones de dólares en 2021 a más de 43.372 millones en 2030.
En Colombia existe un gran potencial para el sector agrícola. Según el Ministerio de Agricultura, el país cuenta con una extensión de tierras de 114 millones de hectáreas, con una frontera agrícola o el potencial para cultivar de 39,2 millones de hectáreas, lo que equivale a 34 % del territorio.
Sin embargo, de este potencial en 2021 había 5,3 millones de hectáreas cultivadas, es decir, tan solo 13,5 % del potencial. Según el informe de la Evaluación Agropecuarias Municipales, EVA, realizado por la Unidad de Planeación Rural Agropecuaria (UPRA) el área sembrada de 2021 disminuyó 1,2 % en comparación con la siembra en 2020.
Ante este panorama y ante la creciente escasez de recursos naturales, la presión ejercida por el cambio climático, la inclusión en la dieta de más proteínas animales en países de ingreso medio y la expansión en la frontera agrícola, resulta fundamental que Colombia avance en el proceso de tecnificación del campo: La Agricultura 4.0 o Agrotech
Evolución de la agricultura 4.0 en Colombia y situación actual
La agricultura 4.0 en Colombia representa un paso adelante hacia la modernización y la eficiencia en el sector agrícola del país. En el contexto histórico, la agricultura colombiana ha experimentado una evolución marcada por la diversificación de cultivos, el desarrollo de técnicas agrícolas y los desafíos de adaptación a las condiciones climáticas y socioeconómicas. Actualmente, la agricultura en Colombia enfrenta el reto de adoptar tecnologías digitales avanzadas, como la Internet de las cosas (IoT), la inteligencia artificial (IA) y la agricultura de precisión, para mejorar la productividad, la sostenibilidad y la rentabilidad en un entorno cada vez más competitivo y globalizado. La agricultura 4.0 ofrece oportunidades para optimizar la gestión de recursos, reducir los impactos ambientales y aumentar la calidad y cantidad de los productos agrícolas, contribuyendo así al desarrollo económico y social del país.
¿Qué es Agricultura 4.0?
Según la FAO, “la agricultura es una actividad llevada a cabo por el hombre que a través de cultivar la tierra produce alimentos para la población humana”. Ahora bien, el futuro de la agricultura no puede privarse de las herramientas tecnológicas que ya están presentes en prácticamente todas las actividades humanas.
Es por esto que la FAO define a la Agricultura 4.0 como “el conjunto de tecnologías centradas en la digitalización de los procesos agrícolas. Se trata de equipos, software y sistemas que pueden mejorar el proceso de producción de principio a fin, haciéndolo más rápido, económico y sostenible”.
La Agricultura 4.0 tiene como base el análisis preciso y puntual de los datos y la información recopilados y transmitidos a través de herramientas y tecnologías avanzadas. El objetivo de estas tecnologías es ofrecer apoyo al agricultor en su proceso de toma de decisiones sobre su propia actividad y la relación con otros sujetos en la cadena de suministro para así aumentar la rentabilidad y la sostenibilidad económica, medioambiental y social de los procesos agrícolas.
Cuando hablamos de Agricultura 4.0, nos referimos al uso de Internet de las Cosas (IoT), Big Data, Inteligencia Artificial (IA) y la Robótica para ampliar, agilizar y hacer más eficientes las actividades que afectan a toda la cadena de producción.
Adoptar soluciones 4.0 en agricultura significa:
- Evitar los desperdicios calculando con exactitud los requerimientos hídricos de los cultivos o detectando con antelación la aparición de determinadas enfermedades de las plantas o la presencia de parásitos.
- Tener un mayor control de los costos de producción y poder planificar todas las etapas de cultivo, siembra y cosecha, con ahorro de tiempo y dinero.
- Mejorar la trazabilidad de la cadena de suministro, manteniendo todo el proceso de producción bajo control para producir alimentos de calidad y de forma sostenible.
Ventajas de la agricultura 4.0 vs la agricultura tradicional
| Aspecto | Agricultura 4.0 | Agricultura Tradicional |
|---|---|---|
| Utiliza tecnologías avanzadas como IoT, IA, drones | Depende principalmente de métodos y herramientas manuales | |
| Eficiencia | Permite una gestión más eficiente de recursos | Requiere más mano de obra y recursos para obtener resultados |
| Precisión | Ofrece agricultura de precisión para maximizar rendimientos y reducir pérdidas | La precisión depende en gran medida de la experiencia del agricultor |
| Sostenibilidad | Favorece prácticas agrícolas más sostenibles gracias a la monitorización y gestión precisa de recursos como agua y fertilizantes | Puede generar más impacto ambiental debido a prácticas convencionales menos sostenibles |
| Rentabilidad | Facilita la optimización de costos y el aumento de la rentabilidad gracias a la reducción de desperdicios y la maximización de la producción | La rentabilidad puede variar más debido a la dependencia de factores externos y la menor eficiencia en la gestión |
| Adaptabilidad | Permite una mayor adaptabilidad a cambios ambientales y climáticos gracias a la capacidad de recopilar y analizar datos en tiempo real | Puede ser menos adaptable a cambios repentinos debido a la falta de información en tiempo real y capacidad de respuesta |
| Acceso a mercados | Facilita el acceso a mercados globales mediante la implementación de tecnologías de trazabilidad y calidad | Puede limitar el acceso a mercados más amplios debido a la falta de cumplimiento de estándares y certificaciones |
| Innovación | Fomenta la innovación constante y la incorporación de nuevas tecnologías para mejorar la productividad y la calidad | Puede ser más resistente a la adopción de nuevas tecnologías debido a la inversión inicial y la resistencia al cambio |
¿Qué tecnologías utiliza la Agricultura 4.0?
Drones y sensores: Estos pequeños vehículos sin piloto supervisan los cultivos en tiempo real y transmiten imágenes e información útil. Se utilizan principalmente para la cartografía del terreno, pero los más avanzados son capaces de utilizar sensores y cámaras infrarrojas para detectar problemas que no se pueden detectar a simple vista. Los sensores ambientales pueden registrar datos meteorológicos y climáticos e información sobre los requerimientos hídricos del terreno.
Internet de las Cosas (IoT): Esta tecnología permite que varias herramientas diferentes (drones, sensores o satélites) se conecten y se comuniquen entre sí para intercambiar información y datos útiles con el fin de mejorar las condiciones de desarrollo de los cultivos.
Big Data: Es el conjunto de información y datos generados por las distintas tecnologías que facilitan las decisiones más eficientes en el ciclo productivo. Los datos tienen que ser procesados por la Inteligencia Artificial para que sean útiles y puedan dar respuestas concretas a determinados problemas.
Inteligencia Artificial (IA): Es la tecnología que instruye a las máquinas para evaluar situaciones específicas y tomar decisiones en tiempo real. La acumulación y la capacidad de procesar e interpretar grandes cantidades de datos es el alimento principal para la instrucción de las propias máquinas (machine learning).
Robótica: Un robot agrícola está diseñado para realizar una actividad específica dentro del sector agrícola. También conocidos agrobots, van desde cosechadoras automáticas hasta equipos de conducción autónoma que usan visión artificial y GPS para hacer recorridos seguros de los campos.
Computación en la Nube: El uso de esta tecnología permite planificar la producción y saber si lo que se producirá será suficiente para las necesidades del mercado, todo esto comparando con datos históricos con información en tiempo real y de alta poder de procesamiento. Esto permite tomar decisiones estratégicas como verificar la necesidad de importar productos relacionados con la agricultura, crear estrategias competitivas y cubrir nichos de mercado.
Colombia y la Agricultura 4.0
Según cifras del Ministerio de Agricultura, el agro colombiano fue uno de los sectores que más ganó terreno durante pandemia registrando una tasa de crecimiento de 2,3% en 2020 (mientras el PIB cayó 7 %), además de que evitó una crisis aún peor para la economía.
Sin embargo, el gran potencial agrícola de Colombia está lejos de explotarse adecuadamente debido a fenómenos como el poco aprovechamiento de las nuevas tecnologías y la migración de las zonas rurales a las urbanas a causa de la pobreza.
Según el Departamento Administrativo Nacional de Estadística (DANE), en el año 2020 la tasa de pobreza monetaria en zonas rurales en Colombia era del 41.1%, lo que significa que más de 7,2 millones de personas vivían en esta condición. La Comisión Económica para América Latina y el Caribe (CEPAL) tiene una cifra aún más alta, y asegura que la pobreza rural en Colombia para 2020 fue del 47 %.
En este panorama, el uso de nuevas tecnologías que optimicen los procesos y la cadena de producción es fundamental. La opción para mejorar la productividad del agro colombiano es la implementación, como política pública, de la Agricultura 4.0.
Para esto se requiere una mejora sustancial en temas tecnológicos básicos como el acceso a telefonía celular e Internet que todavía son deficientes en zonas rurales. Según la encuesta del DANE de 2021, el 70 % de los hogares en las ciudades tiene conectividad a Internet, mientras que solo el 29 % de los hogares rurales lo tienen.
Pese a estas carencias estructurales en materia tecnológica, en 2021, se adelantó un plan piloto del programa Agro 4.0 entre el Ministerio TIC y el Centro para la Cuarta Revolución Industrial. Allí se implementaron 10 planes piloto en pequeños y medianos cultivos de las cadenas productivas de café, cacao y aguacate, ubicados en 8 departamentos del país.
Los pilotos consistieron en la instalación de tecnologías emergentes, como sensores de medición con internet de las cosas, almacenamiento y análisis de datos con cloud computing, análisis de suelos con Inteligencia Artificial, toma de fotos satelitales y comercio electrónico, entre otros.
Sin embargo, una vez culminado el proyecto y las recomendaciones de política pública, el tema de conectividad fue un tema fundamental para seguir avanzando en el programa Agro 4.0. En el documento de recomendaciones se sugiere la urgencia de hacer alianzas público – privadas que faciliten la conexión a Internet en zonas rurales.
Desafíos para la implementación de la Agricultura 4.0 en Colombia
Aunque el uso de tecnologías emergentes permite facilitar procesos en el agro, los desafíos que enfrenta el país para poner en marcha proyectos enfocados en Inteligencia Artificial, Internet de las Cosas y Análisis de Datos, requieren primero una apuesta por la conectividad y la educación.
“Sin tecnología no podemos transformar el campo colombiano. Nuestro objetivo es conectividad y tecnología para cambiar la vida, así que estamos con propuestas concretas avanzando en conectar el campo”, afirmó el ministro TIC Mauricio Lizcano durante el panel ‘Inteligencia Artificial que potencia la evolución del campo’ en Agroexpo 2023.
En Colombia, la conexión a Internet en zonas rurales es de tan solo el 28.8 % en comparación con el 70 % en zonas urbanas. Aunque la apuesta del gobierno nacional es construir proyectos y un ecosistema alrededor de Agrotech, en el país hay municipios y departamentos que enfrentan la barrera de contar con una conexión a Internet de calidad.
Por eso, para avanzar en una agricultura 4.0, el MinTIC ha establecido 8 ejes para potenciar el campo: la conectividad, educación, ecosistemas, sostenibilidad, innovación pública, datos, Internet de las cosas e Inteligencia Artificial.
Educación: Básica para la Agricultura 4.0
Uno de los aspectos fundamentales para una exitosa implementación de la Agricultura 4.0 en Colombia, tiene que ver con la educación y la capacitación de los agricultores que están alejados de las nuevas herramientas tecnológicas.
Una de las conclusiones del programa piloto Agro 4.0 del Ministerio TIC y el Centro para la Cuarta Revolución Industrial se refiere justamente a la importancia de afianzar políticas alrededor de la educación, ya que el conocimiento del agro en el país lo tienen personas que no están familiarizadas con las nuevas tecnologías.
Para avanzar en este proceso, en junio de 2023 el Servicio Nacional de Aprendizaje (SENA) y Ministerio de Ciencia, Tecnología e Innovación firmaron un acuerdo para impulsar el desarrollo tecnológico y productivo del campo.
La alianza estratégica, en la que las dos entidades invertirán más de 32.000 millones de pesos, articulará esfuerzos técnicos, financieros y administrativos durante 4 años para el desarrollo de unidades productivas rurales del país.
Por su parte, la ministra de Ciencia, Tecnología e Innovación, Yessenia Olaya, manifestó durante la apertura de Agroexpo 2023 que la innovación acompaña los procesos de tecnificación del campo colombiano, generando nuevas técnicas a partir de los sistemas propios de las comunidades campesinas. Estas técnicas buscan mejorar la productividad, fomentar la economía y preservar la biodiversidad.
“Es una forma de generar identidad y que el campesinado pueda recuperar esas vocaciones científicas y productivas que deben estar acordes a las necesidades de las mismas comunidades”, recalcó.
Actualmente, en el MinTIC también está disponible el programa Apps.co, cuyo objetivo es acompañar con talleres y cursos a emprendedores digitales, para promover modelos de negocios de empresas que tengan productos digitales para el agro.
Casos de éxito en la Agricultura 4.0 en Colombia
Drone Innovation Lab: En colaboración con DJI Agriculture, está transformando el sector agrícola mediante el uso de tecnología avanzada de drones. Según Statista, el mercado de drones agrícolas en América Latina alcanzará los 600 millones de dólares en 2023 con una tasa de crecimiento anual compuesta (CAGR) del 28.17 %.
ComproAgro: Esta plataforma fue desarrollada por jóvenes del campo y resuelve uno de los problemas más grandes de los productores: los intermediarios. Ha sido destacada por el Ministerio TIC y tuvo una exitosa participación en ‘Shark Tank Colombia’.
Sumotech: Es un programa que busca acercar al pequeño productor a mercados nacionales e internacionales, mejorando la calidad de vida en el campo a través del aumento de productividad y la transformación de cosechas con valores agregados como la limpieza, el empaque y los cortes –entre otros procesos– que repercutirán en la mejora de los ingresos y de la calidad de vida de los agricultores.
Imix: Esta Fintech otorga microcréditos para la modernización del agro. Trabaja en conjunto con instituciones financieras de microfinanzas para ofrecer atractivas tasas de interés para los agricultores que inviertan en nuevas tecnologías.
SiembraCo: Es una plataforma donde se puede sembrar virtualmente. No se necesita tierra, empleados o conocimiento sobre el agro para tener cultivos propios ya que la app conecta a los clientes con agricultores.
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