Para alimentar a la creciente población del planeta, la agricultura ha recorrido un largo camino. La productividad ha aumentado dramáticamente y ahora tenemos acceso a una variedad de herramientas y sustancias que pueden ayudar a la agricultura. Pero incluso con todo esto, las plantas están en problemas.
El cambio climático está provocando patrones climáticos impredecibles. Tenemos aumentos en las sequías, inundaciones y brotes de plagas y enfermedades, todo lo cual amenaza el rendimiento de los cultivos. Además, el uso excesivo de fertilizantes y pesticidas químicos ha degradado la salud del suelo, reduciendo su fertilidad y biodiversidad, haciendo que las plantas sean más vulnerables al estrés y menos productivas. Además, la uniformidad genética resultante de la dependencia de una selección limitada de variedades de cultivos ha reducido la resiliencia de las plantas al estrés ambiental.
¿Y qué pasaría si ayudáramos a las plantas con robots y veneno?
Una gota de veneno
Se ha convertido en una práctica común rociar las plantas con pesticidas. Los pesticidas generalmente se aplican mediante equipos especializados que dispersan las sustancias químicas en finas gotas sobre los cultivos. Normalmente, utilizamos pulverizadores terrestres o aplicaciones aéreas como drones y aviones, lo que garantiza una cobertura uniforme para proteger contra plagas y enfermedades. En la práctica, esto significa que se utiliza una gran cantidad de pesticidas, y no todos son necesarios.
Por ejemplo, si pudieras detectar malas hierbas y simplemente rociarlas, incluso una gota de veneno podría ser suficiente. Eso es lo que pensaron algunos investigadores en Noruega. Desarrollaron un robot que puede identificar plantas de cultivo y rociar las malas hierbas no deseadas con una gota estratégica de veneno. Actualmente, el sistema puede procesar zanahorias, raíces de perejil, espinacas, rábanos, rúcula, hojas tiernas y apio nabo. La aplicación con otras plantas aún está en desarrollo.
El robot funciona con un algoritmo de inteligencia artificial al que se le enseñó a identificar plantas y separarlas de las malas hierbas. Luego, una vez fijado, libera una gota precisa de pesticida que mata la maleza y no afecta el cultivo. La precisión significa que no necesitamos usar tantos pesticidas.
Agricultura más segura
“Es fantástico que la agricultura tenga robots como este. Esto significa que podemos utilizar muchos menos herbicidas y las plantas que comemos crecen mejor”, afirma Ingeborg Klingen. Es jefa de investigación en el Instituto Noruego de Investigación en Bioeconomía (NIBIO) y una de las investigadoras que trabajan en este proyecto. Sin embargo, eso es sólo el comienzo.
“Las malas hierbas, los insectos y los hongos agresivos son sólo algunos de los obstáculos”. El robot también está aprendiendo a atacar otros tipos de plagas, como insectos, pero todavía no puede hacerlo utilizando únicamente la “visión”. “También se están investigando sensores que puedan reconocer el olor de las plagas y hongos que matan nuestras plantas”, afirma el científico.
Ambiente más seguro
Este no es el primer robot que identifica y elimina las malas hierbas. Esfuerzos anteriores han hecho esto con láseres, pero la desventaja de los láseres es que atacan la parte visible de la planta, dejando las raíces a partir de las cuales la maleza potencialmente puede volver a crecer. Además, controlar el láser y asegurarse de que solo llegue a las malas hierbas es más difícil que aplicar una gota de pesticida. Reducir el uso de pesticidas es uno de los principales desafíos ambientales actuales.
Los pesticidas generalmente no discriminan entre plagas objetivo y organismos no objetivo, lo que causa daño a insectos beneficiosos como los polinizadores. Naturalmente, esto contribuye a la disminución de las poblaciones de abejas y afecta a las aves y la vida acuática a través de la contaminación del agua. La persistencia de pesticidas en el medio ambiente puede conducir a la bioacumulación, donde se acumulan en los cuerpos de los organismos con el tiempo, alcanzando eventualmente niveles dañinos que pueden alterar ecosistemas enteros.
Además, el uso excesivo de pesticidas se ha relacionado con el desarrollo de especies de plagas resistentes, lo que requiere productos químicos aún más potentes para controlarlas. Reducir el uso de pesticidas puede mitigar estos impactos ambientales, promover la biodiversidad, preservar los mecanismos naturales de control de plagas y fomentar ecosistemas más saludables.
Necesitamos una agricultura más sostenible, pero donde eso todavía no es posible, también podemos beneficiarnos de herramientas que nos ayuden al menos a reducir el uso de pesticidas. Los robots impulsados por IA no son exactamente la herramienta que se esperaría utilizar para ese objetivo, pero si hacen el trabajo, ¿por qué no?
Fuente: ZME Science.
