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CÓMO LA TECNOLOGÍA POR SATÉLITE PREDICE EL RENDIMIENTO DE LOS CULTIVOS: PREGUNTAS Y RESPUESTAS CON THOMSON REUTERS

Ya que las condiciones climatológicas extremas cada vez son más frecuentes y tienen un impacto cada vez más importante en el precio de las mercancías agrícolas, cada vez están apareciendo nuevas y más sofisticadas técnicas de previsión de rendimiento de cultivos.

Una de ellas es la teledetección. Mediante el uso de satélites se obtienen predicciones de rendimiento en diferentes tipos de cultivo. La predicción de alta tecnología se basa en medir cómo la vegetación refleja o absorbe la radiación electromagnética, casi invisible al ojo humano, para conocer el probable rendimiento del cultivo.

Pero el convertir la información de la teledetección en algo útil y en informes fiables de condiciones meteorológicas es toda una ciencia, ya que requiere analistas muy formados para procesar e interpretar las imágenes. Las imágenes de teledetección son solamente una fuente de evidencias; también se necesitan añadir datos climatológicos y trabajo de campo a la fórmula.

Para explicar cómo el esotérico mundo de la teledetección puede ser utilizado para tener ventaja a la hora de predecir el rendimiento y el precio de las mercancías agrícolas, nos sentamos con el Dr. Daniel Redo, Director de Investigación Agrícola del equipo Lanworth en Thomson Reuters. Él controla las predicciones tempranas y a largo plazo de producción del equipo Lanworth de maíz, soja, trigo y colza en los Estados Unidos, América del Sur, Europa, Asia y Australia.

¿Puedes explicarnos lo más básico de la teledetección en términos no muy técnicos?

Un buen punto de partida es pensar en Google Earth, ya que allí podemos ver imágenes compatibles con el ojo humano. El agua aparece en varios tonos de azul, la vegetación se define con el color verde y así sucesivamente. Los colores visibles son útiles, pero hay mucha más información que la teledetección puede capturar y que el ojo humano no puede apreciar.  A mayor tecnología de teledetección, menos será visible para el ojo humano. Detrás de la luz física que podemos ver detrás de los colores, existe un abanico de longitudes de onda de energía que son críticas para predecir los rendimientos de los cultivos y hacer el mapeado del área.

Los sensores en los satélites, drones o aviones pueden detectar cómo se transmite, absorbe o refleja esta energía dependiendo de la forma y la textura de los sujetos. El resultado es que podemos formar una imagen tipo rejilla de pixeles individuales a la que se puede añadir marcadores digitales para ayudar a descubrir las diferencias entre objetos basándonos en sus propiedades de reflectancia. El detectar dichas diferencias puede ayudarnos a por ejemplo, distinguir campos agrícolas de otros tipos de tierra como bosques, zonas de agua y áreas urbanas.

¿Se ha desarrollado tanto la teledetección que es la parte principal del proceso de previsión?

La tecnología por satélite no es nada nuevo y muchas imágenes han estado y todavía están disponibles de manera gratuita gracias, por ejemplo, al gobierno de los Estados Unidos. Lo que diría que ha cambiado la ecuación es el reciente desarrollo que ha permitido un almacenamiento más eficiente y una mayor capacidad de procesado. El crecimiento de la teledetección en parte ha sido gracias a su capacidad de almacenar imágenes y también debido a su capacidad de procesar masivas cantidades de imágenes de satélites.

Imágenes satelitales, color natural (izquierda) y color falso (derecha), sacadas por el satélite Landsat 8 el 20 de julio del 2014 (Las imágenes fueron descargadas desde el USGS Global Visualization Viewer en http://glovis.usgs.gov/). Los principales puntos mostrados son el Río Missouri, la ciudad de Mobridge, Dakota del Sur, y una mezcla de tierras agrícolas y otras formas de vegetación natural. En la imagen de color falso de la derecha, se destacan los cultivos sanos y las zonas de previsión con un color rojo profundo, algo que se consigue mediante la radiación infrarroja, una forma de energía no detectable por el ojo humano.

¿Está disponible en todos los mercados geográficos o depende de la cobertura por satélite?

Somos capaces de cubrir la mayoría de las regiones agrícolas utilizando el satélite MODIS de la NASA. En este satélite basamos todo nuestro trabajo y cuenta con la altitud necesaria para revisar el mismo punto de la Tierra en un mismo día, lo que nos ofrece muchas posibilidades de encontrar días sin nubes. El sensor MODIS a bordo de los satélites Terra y Aqua orbita más alto en relación a la Tierra que la mayoría de los demás satélites, y a mayor altitud, cada pixel es más grueso, representando un rango de 250 metros por 250 metros con MODIS. Aunque sea un poco burdo, somos capaces de ver regiones enteras de manera frecuente.

Para ver cosas por debajo de esa resolución, utilizamos los sensores a bordo de satélites orbitando a menor altura, como el Landsat, otro satélite de los Estados Unidos, o se podrían utilizar aviones y drones para obtener más detalles como ocurre en el caso de la agricultura de precisión. El MODIS es lo suficientemente bueno para la teledetección a nivel global, en caso de que por ejemplo, queramos detectar una generalizada sequia en Australia.

¿Todo el mundo puede entenderlos o es algo mucho más complicado?

Todos podemos ir a Google Earth y ver la vegetación y las zonas de agua y compararlas en el tiempo cuando existen sequias o inundaciones, pero necesitamos transformar esto en algo útil, en algo cuantitativo. ¿Qué impacto tendrá un cambio de las condiciones meteorológicas en la producción, o para ser más precisos, cuáles son los cambios cuantificables en el rendimiento?  Aquí es cuando la experiencia interpretando los datos es de vital importancia. También es importante mencionar que nunca dos años son iguales, así que es importante contar con varias temporadas de experiencia.

¿Puedes explicar cómo se interpretan las imágenes?

La naturaleza de las imágenes por satélite es ofrecernos información histórica, pero también pueden utilizarse como parte de la predicción de condiciones meteorológicas. Además, también son una importante comprobación. Gran parte del trabajo de campo consiste en visitar los campos durante su plantado y recopilar información, pero al utilizar las imágenes por satélite podemos ver directamente las condiciones del cultivo de manera continua en extensiones de campo del tamaño de estados y países, cosa que no se podría lograr mediante el trabajo de campo u otras herramientas. Debido a que monitorizan directamente cultivos a gran escala, los satélites son nuestra mejor herramienta para detectar nuevos cambios en los cultivos.

Por ejemplo, durante los últimos años, los satélites han mostrado que los agricultores de Sudamérica, particularmente en Brasil y Paraguay, han plantando mucho antes sus cultivos si tenemos en cuenta el pasado. Esto ha reducido de manera importante algunos de los riesgos asociados con las sequias y las enfermedades, y garantizan que los cultivos ya estén bastante crecidos antes de que aparezcan las sequias o enfermedades.

¿Qué tipo de problemas puedo detectar? ¿Solamente sequias u otros problemas como enfermedades o faltas de nutrientes?

Existen una gran cantidad de opciones disponibles, pero de manera predominante detectamos sequias (o faltas de nutrientes). Usamos una variedad de técnicas como índices de vegetación para mapear la cantidad de densidad de vegetación presente, lo que indirectamente está relacionado con las sequias o las enfermedades por faltas de nutrientes.

¿Quiénes son los mayores usuarios de la teledetección en la agricultura?

La mayoría de nuestros clientes son gestores de fondos de cobertura o alimentadores de ganado que utilizan productos de teledetección de manera indirecta. Los mayores usuarios directos son aquellos que operan en el negocio de la agricultura de precisión, normalmente a escala de granja individual.

¿Existen algunas mercancías agrícolas en particular con las que la teledetección funciona mejor? Por ejemplo, en Asia, ¿cómo de importante es predecir el rendimiento de los cultivos y la dirección de los mercados de la soja, aceite de palma, etc.?

Existen algunas diferencias fundamentales, ya que ningún cultivo es igual. Con los granos y oleaginosas, la teledetección funciona muy bien, ya que podemos detectar fácilmente el ciclo de crecimiento de la planta. Después de haber plantado el cultivo, podemos ver que la planta se pone verde, alcanza la madurez, llega a la senescencia y luego es cosechada. Entonces podemos comparar el ciclo de crecimiento de esta temporada en varios baremos de tiempo con el de otras temporadas.

Pero en otros cultivos, como pueden ser el aceite de palma, la caña de azúcar o el café de Indonesia, es mucho más complicado, ya que dichos cultivos no tienen ciclos de crecimiento similares. Estos son cultivos de árbol, y la cosecha tiene lugar varias veces al año. En el caso del aceite de palma, el árbol se mantiene una vez que el fruto ha sido recogido. Esto representa un gran desafío para la comunidad de la teledetección, ya que no podemos ver cambios en la densidad de la vegetación debido a que el árbol se mantiene después de haber recogido el fruto.

¿Es común que los participantes del mercado que intercambian productos derivados de la agricultura utilicen la teledetección? ¿Se pueden utilizar estos datos para anticipar cambios en los precios de las mercancías?

La teledetección cada vez se usa más por los participantes del mercado para obtener ventaja. Todavía es la única herramienta disponible que puede ver y monitorizar grandes áreas de manera consistente sin tener que hacer el tan tedioso y caro trabajo de campo.

Aun así, lo que todavía evita su uso ubicuo es el hecho de que necesita formados y habilidosos intérpretes y la capacidad de procesar una imagen para convertirlo en algo tangible. El beneficio de nuestros enfoques de modelaje es que pueden generar un número de producción específico; analizamos el área, la cantidad y el rendimiento para ofrecer unos números que puedan ser puestos en práctica. El otro valor añadido es la actualidad. Podemos ofrecer nuestra previsiones de manera más frecuente y antes que los informes oficiales ofrecidos por el Departamento de Agricultura de los Estados Unidos y otras agencias nacionales.

Por ejemplo, este año en los Estados Unidos, los cultivos de soja y maíz consiguieron récords de rendimiento. La teledetección, junto con la monitorización del tiempo y el trabajo de campo, nos ayudaron a hacernos con esa ventaja. Estábamos apreciando unos rendimientos mucho mejores que los jamás antes vistos por nadie mediante las imágenes por satélite y nuestros clientes tuvieron acceso a esa información antes que el resto de las personas.

Un par de compañías, como Cropio,  ofrecen dichos servicios.

(Basado en – http://openmarkets.cmegroup.com/9625/how-satellite-technology-is-predicting-crop-yields)

 


 

CÓMO LA TECNOLOGÍA POR SATÉLITE PREDICE EL RENDIMIENTO DE LOS CULTIVOS: PREGUNTAS Y RESPUESTAS CON THOMSON REUTERS обновлено: Febrero 1, 2016 автором: admin

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