#AgTech para paisajes multifuncionales: producir alimentos y multiplicar biodiversidad
Cuando los cultivos se manejan con técnicas basadas en la biodiversidad, conectan hábitats, son resilientes al cambio climático, mejoran rindes y capturan CO2. ¿Cómo puede ayudar la tecnología?
Hace unos días circuló en nuestro grupo de whatsapp un video viral con una idea potente: hay una explosión de ciencia e innovación técnica que está convirtiendo a la agricultura regenerativa en una oportunidad enorme para los productores. Transicionar a formas de producción amigables con el ambiente les permite producir más y tener campos más resilientes. Esta percepción facilita la transición necesaria para lograr los objetivos ambientales sobre suelos, agua, bosques y biodiversidad que deben suceder para mitigar la triple crisis ambiental que vivimos.
Las prácticas agropecuarias para producir alimentos son responsables del 80% de cambio de uso de suelos (la conversión de ecosistemas naturales a lotes de producción agrícola-ganadera, con la consecuente pérdida de biodiversidad), del 70% del consumo de agua globales, y contribuyen 31% de las emisiones de gases de efecto invernadero globales (FAO)1.
Su impacto, a la vez, amenaza su continuidad: el cambio climático, la crisis hídrica y la pérdida de biodiversidad ya están dificultando la producción agropecuaria, no solo poniendo en riesgo la alimentación de la población sino también los medios de subsistencia de miles de agricultores que dependen de la actividad.
¿Cómo hacemos para producir alimentos para una población que seguirá creciendo hasta fin de este siglo, mientras llevamos adelante las tareas de regeneración ambiental que necesitamos para evitar que los indicadores de biodiversidad, balance hídrico y temperatura global sobrepasen puntos de no retorno? Los paisajes multifuncionales son una posible respuesta, y cumplen con la premisa de ser solución y oportunidad.
Del lote al paisaje
Históricamente, por la organización feudal y las tecnologías disponibles para trabajar la tierra, los lotes agropecuarios fueron cuadrados o rectangulares, y se explotaron individualmente como espacios aislados del resto. Pero estos forman parte de un paisaje, de un ambiente, de un ecosistema complejo.
Los paisajes multifuncionales son los que combinan el uso de suelos para producción de alimentos con estrategias de regeneración ambiental para multiplicar su biodiversidad. El aumento de la biodiversidad se traduce en disminución de uso de agroquímicos y otros insumos, manteniendo o incluso aumentando la productividad. Algunas estrategias, incluso, pueden derivar en nuevas fuentes de ingreso para los productores, como la generación de bonos de carbono o de biodiversidad.
Se habla de biodiversidad dentro del lote cuando las estrategias operan sobre las mismas superficies cultivadas: técnicas para aumentar la biodiversidad en el suelo, la rotación de cultivos, las coberturas permanentes o los cultivos de servicio. Se llama biodiversidad fuera del lote a las intervenciones regenerativas que se dan en los márgenes, bordes o áreas aledañas a las tierras cultivadas: la creación de reservas naturales en porciones de los terrenos o de corredores biológicos, por ejemplo.
Estas prácticas se inscriben dentro de la línea de pensamiento land sharing, en la que se entiende que la naturaleza cumple un rol en las producciones agrícolas, que es necesaria para un mejor rendimiento de los cultivos. En el lado opuesto, quienes adhieren al land sparing consideran que las reservas naturales y los campos son ámbitos separados; que la naturaleza no tiene un rol en las producciones y que la conservación de biodiversidad debe realizarse por medio de la creación de áreas protegidas.
“El consenso actual en la ciencia es que se necesita un poco de los dos: necesitás land sharing porque la naturaleza tiene un rol en la producción, pero también land sparing, porque hay especies que no pueden conservarse en un paisaje multifuncional; un yaguareté, por ejemplo”, comenta Lucas Garibaldi, investigador del CONICET, director del IRNAD-CONICET-UNRN, co-chair del próximo informe de IPBES y asesor científico de Antom.
“El nuevo Marco global de biodiversidad adoptado a fines de 2022 opera en este sentido: apunta a proteger un 30% de superficie; pero también a incorporar biodiversidad en un 30% de las tierras destinadas a producción agropecuaria”.
Como indica el artículo “Landscapes that work for biodiversity and people” (Paisajes que funcionan para la biodiversidad y para las personas) de C. Kremen y A. M. Merenlender, “las áreas protegidas son la piedra angular de la conservación de la biodiversidad. Aunque el área total de regiones protegidas necesita aumentar, los parques van a continuar perdiendo especies si estas áreas están aisladas unas de otras con usos de suelo inhóspitos y ante un clima rápidamente cambiante”.
“La conservación en paisajes productivos mantiene la biodiversidad, proporciona bienes y servicios para la humanidad y respalda las condiciones abióticas necesarias para la sostenibilidad y resiliencia”, define el artículo.
Carlos Becco, referente del sector #agtech y autor del libro “La revolución digital del agro”, comenta: “El primer concepto que debemos romper es aquel que indica que lo homogéneo es ‘bueno’. Tenemos que terminar con este pre-concepto instalado desde temprano en las aulas universitarias y aprender a "convivir" y a "entender" el valor de la biodiversidad. La agricultura digital o agricultura por ambientes es la primera respuesta a favor de la diversidad. Olvidarnos de la dosis por hectárea y pensar en cada ambiente cómo una unidad de manejo es el primer paso para comenzar a respetar la biodiversidad”.
“Cuando empezamos a producir se hizo mucho foco en la apropiación de materias primas, y no respetamos ningún tipo de servicio ecosistémico; entonces generamos grandes planicies productivas sin dejar espacio al resto de la naturaleza”, explica el Ingeniero Agrónomo Lucas Andreoni, que investiga estos temas, asesora a empresas y está desarrollando un proyecto de diseño automatizado de paisajes multifuncionales junto a Garibaldi y a Alejo Urbina (ver abajo). “Pero uno no produce en lotes, somos parte de un paisaje, y con estas modificaciones de los paisajes estamos teniendo consecuencias, como deterioro de los suelos, del aire, de la calidad del agua. Hoy los suelos están muy degradados, se erosionan, tienen falta de nutrición, tenemos graves problemas de plagas, resistencia a modos de acción de herbicidas e insecticidas. Las problemáticas son grandes y la solución está en la recuperación de los servicios ecosistémicos, ahí es donde entra el diseño de paisajes multifuncionales”.
La Dra. en Ciencias Biológicas Laura María Solari, co-fundadora de la consultora ambiental especializada en biodiversidad Campo Gis, coincide con esa mirada: “Hay un cambio de paradigma: salimos de mirar al lote y pasamos a armar unidades productivas teniendo en cuenta la fisionomía del paisaje y la productividad de los distintos ambientes. Se está volviendo más importante aumentar la heterogeneidad de los paisajes, expandir las áreas naturales expresadas en bordes y en esquinas de lotes, tener áreas no cultivadas para conservación, restaurar ambientes para polinización o forrajeo”.
“Esto es una gran oportunidad para el sector agropecuario”, agrega Andreoni. “Empezar a brindar otros tipos de servicios ecosistémicos e incluso recuperar espacios que dejaron de ser productivos”.
The Nature Conservancy cuantificó los posibles beneficios ambientales de la implementación de soluciones basadas en la naturaleza en la producción agrícola:
“Con sistemas alimentarios regenerativos podemos incrementar los beneficios globales de carbono en tierras de cultivo y de pastoreo hasta un 3,3 GtCO2 y-1 con restauración, hasta 14,6 GtCO2 y-1 con agroforestería y hasta 5 GtCO2 y-1 con técnicas de mejora de suelos; restaurar hasta 428 millones de hectáreas de tierras de cultivo y de pastoreo, e implementar hasta 1267 millones de hectáreas de agricultura amigable con el hábitat”, indica el informe Foodscapes: Acceleration Guide.
El mismo también asegura que se pueden aumentar los rindes de alimentos comestibles provenientes del mar entre un 36 y un 74% para el año 2050 mediante la gestión mejorada de pesquerías silvestres y acuicultura regenerativa; reducir la extracción de agua por parte de la agricultura mundial en un 15%; y reducir el uso de fertilizantes nitrogenados sintéticos donde se aplican en exceso en casi un 50% a través de la gestión de nutrientes y la sustitución por fuentes vegetales y animales.
¿Cómo puede la tecnología ayudar a los profesionales de las ciencias agrarias y biológicas en esta tarea de congeniar producción de alimentos con regeneración? Veamos algunos casos.
Ejemplos de #Agtech para paisajes multifuncionales
La llamada primera “revolución verde” tuvo que ver con la tecnificación del campo: el desarrollo de agroquímicos, modificación genética de organismos y maquinaria avanzada, a partir de la década de 1960. Esto permitió la intensificación de la producción, que a su vez trajo los efectos ambientales negativos de pérdida de biodiversidad que hoy estamos padeciendo. La segunda revolución verde que estamos viviendo hoy tiene que ver con la expansión de la #agtech, principalmente en dos áreas: información digital para toma de decisiones, y maquinaria y robótica con inteligencia artificial y reconocimiento de campo para agricultura de precisión.
Esta segunda revolución verde de datos no necesariamente está orientada a la sostenibilidad: muchas tecnologías #agtech están orientadas a hacer más eficientes los monocultivos. Si bien pueden dar lugar a un uso menos excesivo de insumos sintéticos, no los cuestionan. Un destino mejor para los datos es aplicarlos al rediseño hacia paisajes multifuncionales para aumentar la biodiversidad.
Por esto, en este newsletter no vamos a citar a startups de agricultura de precisión, a menos que tengan un pitch claramente orientado a la migración a paisajes multifuncionales o aumento de biodiversidad.
Una herramienta de medición y análisis de datos para biodiversidad es Trinity Agtech, que se vale de información satelital y procesamiento de datos para evaluar el estado actual de la biodiversidad en una producción y explorar prácticas e intervenciones para mejorarla.
Becco resalta también a la chilena Ecogen: “Esta empresa utilizó una enorme cantidad de marcadores genéticos para desarrollar una tecnología que le permite —a partir de una muestra— determinar la “huella digital” de un determinado ambiente. Su kit de muestreo permite que cualquier persona pueda colectar muestras en cualquier lugar del planeta. La muestra permite analizar tres componentes de la biodiversidad: identificar las especies presentes, medir su presencia y establecer su abundancia relativa. De esta manera pueden establecer la “matriz ambiental” de cualquier ecosistema y —a partir de dicha información— proponer planes de acción para proteger, sostener e impulsar la biodiversidad”.
Otros proyectos son AgriSound, un dispositivo para monitorear niveles de polinizadores en tiempo real y así proteger y mejorar la biodiversidad de insectos; y Merlin, una aplicación para identificar aves que puede asistir en mediciones de biodiversidad en campos.
En Argentina recientemente nació Eiru, que está desarrollando un software para que las empresas agropecuarias mantengan o aumenten la productividad agrícola a largo plazo abordando el servicio ecosistémico de la polinización brindado por abejas.
Usando modelos ecológicos espacialmente explícitos e inteligencia artificial, Eiru es capaz de optimizar cuántas colmenas se deben colocar y en qué ubicación estratégica, para asegurar que todos los árboles y/o plantas del cultivo reciban la cantidad de polen necesario para maximizar su producción.
Recientemente recibió una inversión de USD 250 mil del fondo SF 500). Juan Soria, COO de SF 500, comenta: “En Eiru vimos el valor de la investigación científica y la profundidad del conocimiento; y la voluntad del equipo de tomar la decisión de llevar esto más allá de la investigación y transformarlo en una solución concreta. En la solución convergen un entendimiento profundo de la biología de las abejas, del funcionamiento de los ecosistemas y de los paisajes multifuncionales, con un objetivo que parece difícil o imposible, que es conciliar, mantener o aumentar la productividad de los sistemas productivos agrícolas favoreciendo la biodiversidad”.
La plataforma de datos Ucrop.it permite a los agricultores compartir ‘la historia de sus cultivos’, registrando los eventos agronómicos a campo, desde la siembra hasta la cosecha, para que puedan conocer su aplicación a estándares y acceder a indicadores ambientales (Coeficiente de Impacto Ambiental: EIQ, Huella de carbono y Fertilización 4R), tanto para mejorar su impacto como para generar acuerdos con empresas y actores del sector.
Hasta hace unos años, los pioneros en implementar paisajes multifuncionales se valían de técnicos que debían hacer diagnósticos, análisis y diseño de planes en persona, pero la información digital puede ayudar a rediseñar unidades productivas más rápido. En ese nicho está el proyecto AgroDesign, una plataforma que se basa en información geo-espacial/temporal para el rediseño del paisaje agrícola a gran escala, con el objetivo de reemplazar insumos externos a través de prescripciones que ofrecen nuevos diseños de lotes productivos combinados con una matriz de biodiversidad que ofrece servicios ecosistémicos (este es el proyecto que Andreoni, Garibaldi y Urbina están desarrollando en conjunto).
La pesca y acuicultura intensivas también tienen efectos nocivos en el ecosistema oceánico y existen proyectos buscando combinar producción con regeneración ambiental también allí. Uno de ellos es el chileno Huiro, que implementa el cultivo de algas huiro (macrocystis pyrifera) en zonas concesionadas a la industria salmonera, restaurando su equilibrio y generando trabajo para las comunidades de pescadores. El mini documental Corazón Salado explora las múltiples problemáticas de la industria salmonera en Chile.
Promesas y peligros de la robótica para producción agrícola
Si la aplicación generalizada y excesiva de fertilizantes, herbicidas y plaguicidas es una gran causante de la pérdida de biodiversidad en producciones intensivas, es fácil ver a la robótica para agricultura de precisión como aliada para reducir el uso de agroquímicos (y, por lo tanto, preservar más diversidad biológica). Aunque el tema no está libre de complejidad.
El mercado de robots para agricultura está en pleno ascenso y, de acuerdo a un informe de Markets and Markets citado por Investigate Europe, va a llegar a USD 20 mil millones para 2025.
Por el lado más promisorio, vehículos más pequeños y eficientes, combinados con modelos de inteligencia artificial, podrían reemplazar a tractores y fumigadoras de gran tamaño para una aplicación precisa de herbicidas y fertilizantes. Los drones con sistemas de sensores remotos permiten compilar grandes cantidades de datos sobre regiones para elaborar planes de manejo de biodiversidad.
Pero éstos generan cuestionamientos morales en torno al trabajo rural y a quiénes se benefician con las tecnologías. Como menciona un artículo de la Fundación Heinrich Böll, “al minimizar el juicio humano, el conocimiento tradicional y las experiencias vividas, estos sistemas tecnológicos tienden a socavar la capacidad de las personas para proteger y cuidar los ecosistemas”.
Y, como la implementación de tecnologías para reunir y procesar grandes cantidades de datos regionales requiere de mucha inversión, es más posible que esos proyectos sean realizados por grandes corporaciones y no por pequeños productores.
Este artículo también alerta sobre la desconexión que puede generar la tecnología de operación remota con el impacto ambiental: por ejemplo, la implementación de robótica para el conocimiento de las profundidades del océano, que se presenta a priori como una forma de conservación, puede llevar a expandir la explotación y pérdida de biodiversidad a zonas cada vez más remotas.
Hay proyectos con un foco más holístico, como Mineral, de Google X. Trabajando con investigadores y productores, desarrolló prototipos de robots para “ver y entender el mundo vegetal de una forma radicalmente distinta” y acelerar el camino “a una nueva era de agricultura sustentable”: “Los agricultores se enfrentan a cientos de decisiones cada temporada; sin embargo, las herramientas actuales no los preparan para enfrentar los desafíos que enfrentan. Aunque utilizan herramientas digitales como sensores, hojas de cálculo y GPS, los datos están aislados o no representan completamente la complejidad de la agricultura. Mineral vio una oportunidad en desarrollar nuevo software y herramientas de hardware que reúnan diversas fuentes de información que hasta ahora eran demasiado complejas o abrumadoras para ser útiles”, dice el sitio de la iniciativa.
Entre los prototipos desarrollados hay un rover que recorre campos recopilando imágenes de alta calidad de cada planta, que son combinadas con otros conjuntos de datos como imágenes satelitales, datos meteorológicos e información del suelo, para crear una imagen completa de lo que está sucediendo en el campo. Además, utilizando aprendizaje automático puede identificar patrones e información útil sobre cómo crecen las plantas e interactúan con su entorno.
En enero de este año Mineral se convirtió en una compañía independiente del grupo Alphabet, y se encuentra desarrollando otras tecnologías específicas para la agricultura.
Cambian los incentivos, cambia la agricultura
Las tecnologías, usadas con criterio, pueden ser grandes aliadas en la transición de agricultura intensiva a modelos regenerativos, pero, como dice el informe Foodscapes, es clave también pensar en la transformación de los incentivos:
“Quizás el desafío más grande en la transición hacia un sistema alimentario más regenerativo es el hecho de que la estructura de incentivos actual está basada únicamente en la productividad. Aunque es importante, esto sesga la financiación hacia la alimentación de poblaciones sin tener suficientemente en cuenta los costos sociales y ambientales”.
Con su incorporación de dimensiones económicas, ambientales y sociales, y la posibilidad de implementación a pequeña, mediana o gran escala, la implementación de paisajes multifuncionales es una gran herramienta para nuestros territorios. ¿Qué opinan ustedes?
Agenda
E-Awards (Argentina). Competencia para elegir a un proyecto que represente a Argentina en la final internacional de los Global eAwards 2023. Hasta el 4 de agosto pueden inscribirse propuestas basadas en tecnologías de alto impacto, innovadoras, escalables, sostenibles, que contribuyan a mejorar la calidad de vida y/o solucionen problemas ambientales. El premio local es de 10 mil USD y la posibilidad de competir por el premio global de 100 mil euros. Más info: https://globaleawards.com/es/argentina/
Semana Agtech (Argentina). Del 7 al 11 de agosto se llevarán a cabo esta serie de actividades para potenciar el sector de tecnología agropecuaria en las ciudades de Córdoba y Rosario. El 8 de agosto tendrá lugar el BCR Agtech Forum en Rosario (Inscripción acá) y del 9 al 11 se realizará el Congreso de Aapresid. En el mismo habrá diversas charlas sobre paisajes multifuncionales, cambio climático y agtech. Programa completo acá: https://drive.google.com/file/d/1P9OFdOkMvDZy_1GX_hPHI5Q6VSGILH6e/view
Startup Avenue (Latam). Hasta el 11 de agosto se puede aplicar para participar en esta competencia para emprendedores de América Latina. Su objetivo es fomentar la innovación, impulsar el crecimiento económico y potenciar la próxima generación de startups latinoamericanas. El ganador puede asegurar hasta 100 mil USD en inversión. Más info: https://www.volcanosummit.com/startupavenue
Proyectos Estratégicos para el Desarrollo Sostenible (Argentina). Se abrió la convocatoria para proyectos de base científica en las líneas Economía circular, Producción más limpia, Sustentabilidad de los ecosistemas naturales y manejo de desastres ambientales, y Ciudades y soluciones urbanas para la adaptación y mitigación del cambio climático. Hasta el 16 de agosto se pueden presentar iniciativas con presupuestos máximos de 287 millones de pesos argentinos; los seleccionados reciben hasta el 80% del monto en concepto de ANR y deben aportar el 20%. Más info: https://www.argentina.gob.ar/servicio/convocatoria-proyectos-estrategicos-para-el-desarrollo-sostenible
Rockstart Latam. Hasta el 20 de agosto se puede aplicar para formar parte de un nuevo cohort de la aceleradora Rockstart, que elegirá 10 startups para invertir USD 100 mil a cambio del 6% de cada compañía, y ofrecer un programa personalizado para experimentar, preparar una ronda de inversión y mejorar las skills de liderazgo del equipo. Link para aplicar: https://contenido.rockstart.com/convocatoria-rockstart-latam
6º Premio Guangzhou (Global). Las ciudades y gobiernos locales de todo el mundo con iniciativas innovadoras para mejorar la sostenibilidad social, económica y ambiental (de carácter público o implementadas con socios privados o de la sociedad civil) pueden aplicar hasta el 31 de agosto a este premio. Los cinco proyectos ganadores reciben USD 20.000 en efectivo. Más info: http://www.guangzhouaward.org/The6thGuangzhouAward?lang=en
Throphée Startup 2023 (Chile). Concurso para startups chilenas de base científico-tecnológica en proceso de internacionalización. Busca impulsar a las startups chilenas con alto potencial comercial y de crecimiento, generar y/o acelerar el proceso de implementación de startups de base científico-tecnológica en el mercado francés y favorecer las redes y alianzas entre actores franceses y chilenos de los ecosistemas de I+D+i+e. Hasta el 1 de septiembre pueden aplicar empresas con persona jurídica constituidas en Chile, con fecha de creación no superior a 10 años al momento de postular que acrediten ventas en los 12 meses anteriores a la postulación; o que hayan sido beneficiadas con financiamiento durante los 12 meses anteriores. Más info: https://www.tropheestartup.cl/
En una primera edición, tomamos el dato de un cuarto de emisiones de Our World in Data (https://ourworldindata.org/environmental-impacts-of-food?insight=food-is-responsible-for-one-quarter-of-the-worlds-emissions#key-insights), pero la cifra de FAO es más reciente.