New Ag International LATAM Dic/Ene 2021
En el sector de los fertilizantes, Arthur Erickson, gerente general de Hylio, con sede en Texas, señala que la gran mayoría de los drones de pulverización en cultivos que se pueden encontrar a nivel comercial, entre ellos, los de Hylio, tienen capacidades que van desde los siete a los veintidós litros, aproximadamente. “Por lo tanto, la mayoría de las plataformas son excelentes para aplicaciones en las que se utilizan tasas de 11 litros cada media hectárea o menos, como ocurre con numerosos pesticidas y micronutrientes... [pero] es menos atractivo para las dosis relativamente más concentradas, que normalmente se asocian con los abonos NPK, [de los cuales] los productores pueden aplicar decenas a cientos de kilos del producto cada media hectárea".
Por lo tanto, si bien los drones todavía no están en condiciones de reemplazar los métodos tradicionales de fertilización a gran escala, ya son particularmente útiles para la fumigación puntual inteligente de áreas específicas dentro de campos más grandes y para dar servicio a áreas de difícil acceso que tienen obstáculos que de otro modo impedirían la aplicación con los equipos tradicionales aéreos o terrestres.
Sin embargo, Erickson agrega que gracias a los desarrollos innovadores en el área de los fertilizantes, se podría reducir drásticamente la cantidad necesaria de fertilizante por hectárea y de ese modo, los drones podrían ser empleados en aplicaciones a gran escala.
De hecho, en 2017, Rauch, un fabricante alemán de fumigadores, presentó un proyecto para desarrollar un dron fumigador de gran tamaño con Agronator, una empresa con sede en Alemania. En 2021, Agronator comercializará drones de 4,6 metros (m) de ancho, con capacidad de 35 kilogramos (kg) para aplicar productos fitosanitarios, semillas y fertilizantes.
Detalles de la aplicación Los sistemas de drones que ya se consiguen en el mercado para aplicar fertilizantes presentan leves diferencias en términos de altura y tasa de aplicación sobre el cultivo y, tal como se mencionó, en cuanto al tamaño del tanque o depósito. Como es obvio, el tipo de cultivo y el clima son factores que determinan la altura, pero Melanie Wu, subgerente general de RLF (Rural Liquid Fertilizers), una empresa con sede en China, informa que los drones en ese país suelen aplicar el fertilizante sobre el cultivo desde una altura de 1 a 1,5 metros, con modelos monocópteros que sobrevuelan los cultivos a una altura levemente superior a la de los multicópteros.
El dron T16 de DJI Agriculture, con sede en China, puede aplicar fertilizantes líquidos o abonos sólidos, en general desde una altura de 2,5 metros, a una velocidad de cinco a seis metros por segundo. Fotografía: DJI Agriculture
"En general, suele aplicarse entre 0,8 y 1 kg de líquido por mu (una unidad de medida china equivalente a 0,16 acres o 667 m2)", señala Wu, y acota que, en su experiencia, se prefieren los fertilizantes líquidos, ya que los productos en polvo pueden bloquear los mecanismos de rociado.
Sin embargo, Eric Acquah, propietario de AcquahMeyer (AM) Dronetech, con sede en Ghana, afirma que si bien en el pasado solo tenía drones para distribuir fertilizantes líquidos, “ahora tenemos un nuevo dron que puede aplicar productos sólidos y en polvo. Nuestro [sistema] de 10 litros (l) rocía unas 4 hectáreas por hora (ha/h) y el de 15 l cubre unas 5,5 ha/h". Los drones de AM suelen rociar desde entre un metro o dos por sobre el cultivo y Acquah explica que debido a que la aplicación de sustancias con drones todavía es relativamente novedosa, la mayoría de los fabricantes no indican la altura de rociado recomendada en la etiqueta del producto. Informa que en 2019, él y su equipo efectuaron la primera calibración de drones para algunos productos registrados en Ghana para uno de los mayores fabricantes de pesticidas y fertilizantes del mundo.
Además, el sistema ofrecido por DJI Agriculture, con sede en China, puede aplicar fertilizantes líquidos o sólidos, en general desde una altura de 2,5 metros, a una velocidad de cinco a seis metros por segundo (m/s). El sistema de distribución AGRAS T16 de la empresa tiene una tasa máxima de rociado de 4,8 l/minuto.
“La serie de drones MG-1P puede transportar un tanque rociador de 10 l, mientras que el T16 puede portar uno de 16 l o de 20 l”, aclara Ronnie Liu, gerente ejecutivo de marketing de DJI. "La serie MG rocía casi 6 ha/h, mientras que el T16 puede rociar unas 10 ha/h en una plantación que tenga una forma regular”.
Los drones de Hylio aplican fertilizantes líquidos u otras sustancias en general a unos 1,8 a 3 m por sobre el cultivo, a una tasa de casi 1 litro por 0,5 hectáreas, incluyendo el lapso de inactividad para volver a llenar el tanque entre los vuelos. Su modelo más pequeño, el AG-110, tiene un tanque de casi 11 litros y puede cubrir alrededor de 5 ha/h, mientras que el modelo más grande, el AG-122, tiene capacidad para más de 21 litros y cubre aproximadamente entre 11 y 12 hectáreas por hora.
Costes La aplicación de fertilizantes con drones puede generar ahorros importantes para los productores, de diversas formas, obviamente en primer lugar al no tener que recurrir a mano de obra, consumo de combustible y demás costes operativos que implican los métodos de aplicación convencionales. Gracias a los drones, los agricultores también pueden economizar la cantidad de producto, en particular cuando la aplicación de fertilizantes u otra sustancia es muy específica (sin embargo, el operario debe ser bastante hábil o la programación de la ruta de vuelo automática, muy eficaz).
Los drones de Hylio, una empresa estadounidense con sede en Texas, suelen aplicar fertilizantes líquidos u otro tipo de sustancias a una distancia de 1,8 a 3 m por sobre el cultivo, a una tasa de casi 1 litro por 0,5 hectáreas, incluyendo el lapso de inactividad para volver a llenar el tanque entre los vuelos. Fotografía: Hylio
Cada agricultor experimenta una situación particular y, por supuesto, se necesita tiempo para implementar por completo cualquier tipo de tecnología nueva y lograr los beneficios máximos. Por lo tanto, el retorno de la inversión de cualquier tecnología debe tener en cuenta el plazo de implementación, así como los costes específicos existentes en relación con los costes del nuevo sistema. Los cálculos del retorno de la inversión en los drones también deben contemplar otros usos que se le pueden dar al dron, además de la aplicación de fertilizantes, como por ejemplo, la fumigación de productos fitosanitarios, la cartografía de las necesidades de fertilizantes y la exploración de los cultivos para detectar la presencia de insectos o enfermedades.
En efecto, además de ofrecer la capacidad de aplicar diversas sustancias, las principales empresas de drones agrícolas también ofrecen en la actualidad servicios de cartografiado de campos para determinar los requisitos de fertilización. Por supuesto, los drones preparados para aplicar fertilizantes y demás sustancias son mucho más grandes que los drones que se limitan a cartografiar un campo; por lo general, se trata de unidades muy pequeñas, equipadas únicamente con cámaras y/o sensores. La cartografía, al igual que la aplicación de sustancias con un dron, se puede realizar de forma manual o automática, mediante una programación con GPS.
Por otro lado, los agricultores deben decidir si les resulta más rentable utilizar un servicio personalizado de aplicación con drones (si lo hubiera en su zona) u operar el dron por su cuenta. Al menos un experto académico en EE. UU. puede asistir a los agricultores para que puedan desarrollar sus habilidades para pilotar drones, en caso de que prefieran ese método. El profesor adjunto de la Universidad Estatal de Tennessee, Jason de Koff, ha elaborado un programa de capacitación para aprender a pilotar drones, que además enseña cómo obtener los máximos beneficios económicos y ambientales de esta tecnología. Con la colaboración de la estudiante de posgrado Priya Saini, también ha elaborado documentos sobre las opciones y los costes de los drones y los sensores y cómo tomar imágenes con drones y analizarlas.
Por su parte, Erikson de Hylio afirma que tanto su equipo de operación de drones para agricultores como los clientes mismos han "ratificado" que tanto los costes de capital como los costes operativos del uso de drones "son mucho más bajos que los de los métodos tradicionales, es decir, aspersoras con aguilón y fumigación con aviones y helicópteros".
Liu concuerda con que los drones son más económicos que los tractores para aplicar fertilizantes y otras sustancias en algunas situaciones. DJI ha calculado que en algunos países asiáticos, por ejemplo, el retorno de la inversión del uso de drones se puede lograr en apenas un mes. Además, en algunos países como China, los costes de los drones están subsidiados para incentivar su uso.
Y como suele ocurrir con las nuevas tecnologías, los costes de capital y operativos de los drones en la agricultura seguirán bajando. “Hay mucha competencia en el mercado, el precio cae cada vez más y las tarifas de servicio están disminuyendo”, asegura Wu. Añade que en este momento, algunas empresas de vuelos con drones y fabricantes de drones se han asociado con empresas de pesticidas y fertilizantes para ofrecer paquetes competitivos.
Desafíos La aplicación de fertilizantes con drones plantea varios desafíos. El clima debe ser favorable y los usuarios deben asegurarse de no infringir ninguna ley al usar los drones. Cada país tiene sus propias normas y leyes y es frecuente que los drones para aplicaciones agrícolas se reglamenten junto con los drones recreativos.
Los drones recreativos y agrícolas suelen tener una distancia operativa máxima de 500 m desde la base o en relación con el operario, quien debe tener un campo de visión despejado en todo momento.
Sin embargo, Erikson agrega que debido a que los drones de tratamiento de cultivos tienen cargas útiles pesadas y no conviene utilizarlos para recorrer distancias grandes, esas restricciones no suelen presentar problemas. Wu agrega que sea cual fuere la ubicación, siempre se debe solicitar autorización para utilizarlo a nivel local.
En cuanto al diseño de los drones, así como otras funciones, su capacidad para detectar obstáculos y evitarlos está evolucionando. El modelo DJI T16, por ejemplo, tiene un sistema de radar con capacidad para evitar obstáculos hacia adelante y hacia atrás y un campo de visión horizontal de 100 grados, el doble de los drones agrícolas anteriores de DJI. Además, puede detectar el ángulo de una pendiente y adaptarse automáticamente.
Acquah asegura que la mayor limitación tecnológica en este momento es la autonomía de vuelo. “No hay baterías en el mercado que puedan asegurar una autonomía superior a los 15 minutos”, explica, “de modo que hay cambiar las baterías cada tanto, mientras vamos pulverizando el producto”.
Además, los operarios también deben tener la aplicación de fertilizantes con drones, Liu considera que las cargas útiles pesadas pueden estar limitadas por restricciones legales en algunas áreas. "Las regulaciones varían según cada país y a veces, son el principal desafío para quienes tratamos de ampliar el mercado de los drones", comenta. "Lo que podemos hacer es tratar de mejorar los experimentos, ofrecer soluciones más eficaces y persuadir al mercado".
Gracias a la disminución de los costes y la ampliación de los usos de los drones (ya sea en la cosecha, la dispersión de insectos beneficiosos y mucho más), podemos estar seguros de que el mercado comprenderá rápidamente que el manejo aéreo de los cultivos ha llegado para quedarse.
En China, los drones de RLF, una empresa con sede en ese país, suelen aplicar el fertilizante sobre el cultivo desde una altura de 1 a 1,5 metros, con modelos monocópteros que sobrevuelan los cultivos a una altura levemente superior a la de los multicópteros. Fotografía: RLF
