Cuándo cosechar es una de las decisiones más cruciales que puede tomar un vinicultor. Demasiado pronto, y el resultado es amargo. Demasiado tarde, es demasiado dulce. Es un equilibrio delicado que la crisis climática está poniendo cada vez más complicado.
En Francia, el calentamiento global lleva tiempo causando estragos en esta antigua ecuación. Las regiones vinícolas de todo el país han visto truncadas sus temporadas: la fecha de vendimia en la denominación Châteauneuf-de-Pape, una de las más apreciadas, se ha adelantado casi tres semanas desde 1960. Simultáneamente están apareciendo enfermedades de las plantas en regiones que nunca las habían visto antes, los regímenes de lluvias están cambiando y el calor que ayudó a acelerar la cosecha en algunos lugares ahora está secando las vides en otros.
Para aclimatarse, las viejas costumbres se sustituyen cada vez más por las nuevas. En este caso, datos granulares destinados a seguir el progreso y la salud de las vides en un entorno que se calienta rápidamente. La tecnología por satélite, según empresas emergentes como Ticinum Aerospace y TerraNIS, está siendo utilizada por los viticultores para vendimiar las uvas adecuadas en el momento oportuno.
“A veces los productores no recogen datos sobre las uvas, o lo hacen pero no están almacenados de forma fácil, o no saben de qué parcelas recogieron muestras”, dijo Daniele De Vecchi, director de proyectos de Ticinum Aerospace para Saturnalia, una plataforma de datos para evaluar las cosechas de los viticultores. “Ahora la industria vinícola puede tomar decisiones basadas en datos. No es tan romántico, pero creo que es la única forma de avanzar”.
Marc Tondriaux añadió que cada vez se suman más viticultores franceses. Es presidente y fundador de TerraNIS, una empresa que proporciona datos agrícolas basados en imágenes de satélites y drones. “Hace sólo diez años, los principales clientes de estas aplicaciones estaban sobre todo en Burdeos”, dijo Tondriaux. “Ahora lo vemos más en las regiones del sur”.
Pero aunque esta tecnología ya se está aplicando a la elaboración del vino, pronto podría desempeñar un papel más decisivo para ayudar a adaptar la agricultura en general.
Tras décadas de progreso, el número de personas que sufren desnutrición ha empezado a moverse en la dirección equivocada. El calentamiento global, las interrupciones de la cadena de suministro vinculadas al clima extremo e incluso la disminución de nutrientes debida al dióxido de carbono atmosférico adicional están provocando una crisis alimentaria mundial. Estas tendencias son especialmente nefastas en las zonas más susceptibles al calor que mata las cosechas, y muchos países se tambalean al borde de la hambruna.
Según la organización benéfica británica Oxfam, el hambre aguda se ha más que duplicado en seis años en diez focos climáticos, desde Guatemala hasta Afganistán. Pero la tecnología punta de sensores por satélite podría desempeñar un papel importante para frenar esta tendencia. Los expertos imaginan un futuro en el que los agricultores puedan gestionar los campos basándose en datos de observación de la Tierra, en su mayoría gratuitos, sobre enfermedades de los cultivos, infestación de plagas, necesidades de nutrientes, estrés hídrico, momento ideal de la cosecha y evaluación de la calidad.
Tondriaux afirma que la combinación de recomendaciones basadas en datos orbitales o de drones con maquinaria agrícola controlada por GPS podría transformar la agricultura. En el proceso, podría evitar lo peor que el calentamiento global tiene reservado para los agricultores. Además, según un informe de abril del Foro Económico Mundial, esta tecnología podría reducir en un 13% las emisiones de gases de efecto invernadero del sector agrícola.
El informe considera que el mercado de los datos por satélite en la agricultura casi se duplicará para 2030, hasta alcanzar casi US$1.000 millones. Calcula en US$400 millones el valor de la prevención de pérdidas de cosechas mediante el uso de satélites para detectar plagas y patógenos, y prevé una reducción de casi el 10% en el uso del agua aprovechando la información obtenida desde el espacio.
La tecnología de satélites se ha utilizado durante mucho tiempo para ayudar a los gobiernos y a los mercados de futuros a realizar evaluaciones a escala, como el tamaño de una próxima cosecha de maíz en EE.UU. o de trigo en Ucrania. Pero la tecnología más reciente tiene la capacidad de ayudar a los agricultores individuales a medir y ampliar su propio potencial de rendimiento.
Los satélites de la NASA, la Agencia Espacial Europea y empresas privadas como Planet, con sede en San Francisco, proporcionan imágenes terrestres de una serie de bandas del espectro electromagnético.
Cuando la luz solar incide sobre la superficie del planeta, se reflejan determinadas longitudes de onda en función del material sobre el que incide la luz y de su estado físico. La clorofila, que las plantas utilizan para fabricar su alimento, absorbe gran parte de la luz visible, mientras que la estructura celular de una hoja refleja longitudes de onda cercanas al infrarrojo (NIR).
Los sensores y las cámaras miden la intensidad de las ondas reflejadas desde la Tierra. Unos niveles elevados de luz NIR reflejada, junto con una baja reflectividad en el rango visible, indican una vegetación densa, como un bosque o unos cultivos sanos. Una escasa diferencia en la reflectividad de las dos bandas espectrales indicaría vegetación escasa, como desierto o suelo desnudo.
Los matices de estas relaciones han demostrado ser indicadores fiables de los niveles de nitrógeno, un nutriente vegetal clave, así como de la biomasa vegetal, la superficie foliar y el contenido de clorofila, todo ello relacionado con el contenido de agua del suelo. El Índice de Vegetación de Diferencia Normalizada (NDVI), una de las mediciones por satélite más utilizadas en agricultura, es su medida. Científicos de TerraNIS y de la Escuela de Ingenieros de PURPAN, un instituto de investigación de Toulouse, Francia, respaldaron la precisión de los datos, mostrando una fuerte correlación entre los niveles de nitrógeno tomados de muestras de hojas y los análisis derivados de las imágenes de satélite.
Como cada píxel de una imagen representa un área tan pequeña como medio metro cuadrado, estos datos de satélite pueden superponerse a un mapa de un campo, lo que permite aplicar fertilizante sólo donde es necesario. Un NDVI bajo cuando un cultivo se acerca a la época de la cosecha, por ejemplo, indicaría la necesidad de fertilizante nitrogenado. “Hemos estado tratando los campos de cultivo como si todo ese terreno fuera exactamente igual, cuando sabemos a ciencia cierta que no es así”, afirma Misty Tucker, directora industrial de agricultura de Planet. “Los datos por satélite nos ayudan a microgestionar nuestros campos a un nivel mucho más granular”.
Si esta tecnología se generalizara, los recursos ahorrados, las emisiones evitadas y los cultivos preservados ante un panorama climático cambiante podrían tener un impacto significativo tanto en la lucha para frenar el calentamiento global como para proteger el suministro de alimentos.
Los responsables políticos están empezando a ver la luz. La Unión Europea está cambiando su Política Agrícola Común teniendo en cuenta la vigilancia por satélite para reducir las emisiones de GEI, el uso de fertilizantes y las zonas muertas oceánicas. En EE.UU., la Ley de Conectividad por Satélite de la Agricultura de Precisión obliga a la Comisión Federal de Comunicaciones a estudiar si los cambios en las normas de las comunicaciones por satélite podrían ayudar a la agricultura de precisión, y a elaborar recomendaciones para el Congreso en caso afirmativo. Fue aprobada por la Cámara de Representantes en abril.
El conjunto de instrumentos de observación de la Tierra de la NASA ya ayuda a “proporcionar predicciones tanto globales como locales sobre la disponibilidad de agua, la salud de los cultivos y los índices de producción”, dijo Karen St. Su proyectado instrumento SBG puede avanzar aún más. Mientras tanto, los satélites Sentinel de la ESA tienen una combinación de resolución espacial y temporal, junto con un amplio ancho de banda que ha resultado especialmente útil para los proveedores de datos por satélite a la industria agrícola.
“Los cultivos cambian constantemente”, explica Sara Antognelli, directora de investigación y desarrollo de Agricolus, una empresa italiana de datos por satélite que afirma poder trabajar con 140 cultivos, desde uvas hasta cereales. “Así que hay que ser rápido en la detección de problemas. Las distintas bandas de Sentinel para detectar tanto la humedad del suelo como la salud de la vegetación son muy raras”.
El estudio TerraNIS-E.I.P. descubrió que los datos de libre acceso de Sentinel son más precisos para evaluar el estado del nitrógeno que incluso los datos de mayor resolución de los satélites que cobran por el acceso. Y los nuevos instrumentos pueden aportar aún más información.
Por supuesto, los satélites no pueden hacerlo todo. A menudo, los hallazgos deben confirmarse sobre el terreno, y depender demasiado de los datos orbitales puede conducir a descuidos, advierte José Manuel Amigo, experto en imágenes hiperespectrales y análisis químicos de la Fundación Vasca para la Ciencia de Bilbao España.
“La teledetección es una disciplina maravillosa que ayuda a los agricultores en muchas situaciones”, afirma. Aun así, con demasiada frecuencia se incorporan suposiciones y se descartan las limitaciones. “Tratar los datos no es fácil, y correlacionar los parámetros con los problemas reales” puede ser un salto demasiado lejos. “Los investigadores olvidan que las respuestas que dan a los agricultores deben ir seguidas de una validación intensiva y una explicación química sólida”.
Aun así, Kaitlyn Gold, catedrática de Patología Vegetal de la Universidad de Cornell en Ginebra (Nueva York), dijo que le entusiasma la posibilidad de detectar enfermedades de los cultivos con la suficiente antelación para hacer algo al respecto. “Un clima cambiante ampliará el área de distribución adecuada para los patógenos invasores”, dijo, mientras que el estrés por calor y sequía en una planta “la dejará mucho más vulnerable a las enfermedades oportunistas”.
Los satélites permitirán “evaluaciones de alta calidad del riesgo que permitan una intervención temprana con éxito”, dijo Gold.
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