Desarrollo de un método para la estimación de calidad del suelo de sistemas agroindustriales de mediana escala aplicando técnicas de teledetección e inteligencia artificial

Satisfacer la demanda de alimentos basado en una agricultura intensiva ha decrementado la calidad del suelo, planteando grandes desafíos como lo son el incrementar la productividad agrícola y promover la sostenibilidad ambiental [1][2]. En Colombia se identifica la necesidad de acelerar la incorporación de tecnologías para fortalecer el sector agrícola, dado que varios de los procesos asociados a la agroindustria se desarrollan de forma artesanal, con baja o nula tecnificación [3]; además, los procesos de toma de decisión relacionados con la administración de agroquímicos generalmente no se soportan en datos técnicos ni científicos, lo cual potencializa el riesgo de generar incremento de costos, bajos rendimientos del cultivo y degradación ambiental [4]. Por lo anterior, los investigadores colombianos se enfrentan al reto de estructurar metodologías para la estimación de la calidad del suelo ajustadas a las condiciones específicas de sistema agrícolas de mediana y baja escala, en el que utilicen nuevas tecnologías de bajo costo para la recolección y procesamiento de datos, combinado con las técnicas tradicionales de evaluación de calidad de los suelos [3]; adicionalmente, estas metodologías deben incorporar estrategias de trabajo colaborativo que permitan a los agricultores hacer buen uso de la información tecnológica, para maximizar el rendimiento del cultivo, y minimizar tanto los costos de producción como los impactos ambientales[4]. Por lo anterior, investigadores de la Pontificia Universidad Javeriana y la Universidad Central plantean una propuesta de investigación doctoral enfocada al desarrollo de un método para la estimación de calidad del suelo ajustado a las condiciones de sistemas agrícolas colombianos de mediana y baja escala, basado en toma de imágenes multiespectrales, datos climáticos, análisis de suelos y conocimiento de los agricultores de la zona; para esto se propone el diseño de un modelo de estimación de calidad del suelo basado en técnicas de inteligencia artificial para el procesamiento de datos multidimensionales provenientes de sistema agroindustriales; finamente, se espera fortalecer el trabajo colaborativo entre las comunidades agrícolas e investigadores académicos, mediante la estructuración de un modelo que permita diseñar estrategias de gestión sostenible de suelos de cultivo, que promueva el uso de la información tecnológica generada a través del procesamiento de datos, para ajustar las tasas de fertilización de cada ciclo de cultivo. Para el diseño de estrategias de gestión sostenible del suelo, se involucrarán los agricultores como co-diseñadores, por medio de sus aportes y participación activa; para esto, se ha contactado al director de la UMATA-Sesquilé- Cundinamarca, como actor articulador entre los grupos de investigación y los agricultores; a su vez la UMATA-Sesquilé ha identificado a agricultores ubicados en la Vereda El Hato, con quienes se realizarán el piloto y pruebas de campo para la construcción y validación del método planteado. Con el presupuesto solicitado, se la financiaran la recolección y análisis químico, físico y biológico en laboratorio de las muestras de suelo de varios cultivos en sus diferentes etapas, esto hace parte de la fase metodológica de caracterización de la zona de estudio, que incorpora la captura de imágenes multiespectrales con drones, y el desarrollo de talleres con agricultores de la zona.