OPEN: Aplicación de la agricultura de precisión en Kenia
Contexto
- Quién: One Planet Education Network (OPEN) es una organización cuyo objetivo es mejorar la educación en todo el mundo mediante la integración de las nuevas tecnologías y la relevancia del mundo real en la experiencia de aprendizaje. Creada en 1998, OPEN se centró inicialmente en el sector educativo, pero desde entonces ha ampliado su alcance a los sectores comercial, gubernamental y de las ONG. Su red mundial abarca 17 países e incluye alumnos, clientes y socios.
- Qué: Con especial atención a las tecnologías IoT y AI, OPEN desarrolla proyectos comunitarios sostenibles que dotan a alumnos y clientes de los conocimientos y herramientas necesarios para abordar eficazmente retos mundiales como la seguridad alimentaria, la mitigación del cambio climático, la restauración de ecosistemas y la seguridad de las explotaciones agrícolas.
- Cómo: Aprovechando el poder de plataformas como Ubidots y otros importantes proveedores de hardware y servicios, OPEN pone en marcha programas educativos en todo el mundo que buscan implicar a niños y comunidades en torno a estudios innovadores como los experimentos de investigación regenerativa que están llevando a cabo con el Ministerio de Agricultura de Bungoma (Kenia).
- Para quién: OPEN busca plantar las semillas de la innovación en los aprendices de cada proyecto, como los que participan en el experimento de Bungoma (Kenia), cuyo objetivo es que los agricultores locales mejoren sus prácticas y consigan mejores resultados con la agricultura regenerativa a través de la agricultura de precisión.
Problema
Pasar de la agricultura tradicional a la agricultura de precisión basada en la tecnología en zonas donde el acceso a Internet no es fiable ni omnipresente presenta una serie de obstáculos únicos. Este es el caso de muchos agricultores de Bungoma (Kenia), un lugar ideal para la optimización agrícola gracias a su privilegiada ubicación entre las tierras más fértiles del país, pero donde el acceso a internet sigue siendo bajo, siguiendo la tendencia de un país con alrededor del 42% de penetración de internet. Sin una conectividad fiable a internet, el acceso a datos en tiempo real -crucial para la agricultura de precisión- se hace difícil, lo que obstaculiza la capacidad de los agricultores para tomar decisiones informadas y oportunas sobre la gestión de los cultivos o el suelo.
Para superarlo, en Bungoma se está llevando a cabo un experimento transformador dirigido por One Planet Education Network (OPEN) y Mabanga Agriculture Training Center (ATC) mediante la aplicación de la tecnología IoT para aumentar el rendimiento de los cultivos, mejorar la fertilidad del suelo, combatir la sequía y promover una agricultura respetuosa con el medio ambiente, contribuyendo así a la agricultura sostenible en la región.
En el contexto del calentamiento global y con el objetivo de atajar problemas como la erosión del suelo, el experimento de Bungoma también se centra en la aplicación de la agricultura sin laboreo y las prácticas agrícolas regenerativas. La labranza, un método tradicional en el que se remueve el suelo, libera mucho CO2 a la atmósfera, lo que contribuye al cambio climático. La capa superficial del suelo alterada se vuelve vulnerable a la erosión eólica e hídrica, lo que provoca el agotamiento del contenido de materia orgánica.
Solución
Con el apoyo de OPEN, agricultores locales y estudiantes de diferentes lugares de prueba de Bungoma han desplegado con éxito sensores y gateways fabricados por el fabricante de hardware Seeed Studio que se comunican con la nube mediante la red LoRaWAN Helium y, en última instancia, envían sus datos a Ubidots, la plataforma de habilitación donde se visualiza fácilmente la información sobre cultivos y suelos y se configuran alertas de seguimiento.
Frente a las redes Wi-Fi o móviles, LoRaWAN ofrece claras ventajas para la agricultura de precisión en zonas rurales con las características de Bungoma. Su tecnología de red de área extensa y bajo consumo permite la comunicación de largo alcance, lo que la hace adecuada para cubrir vastos terrenos. A diferencia de Wi-Fi, que requiere infraestructuras como routers y puntos de acceso, LoRaWAN funciona en una red descentralizada, lo que minimiza la necesidad de costosas inversiones en infraestructuras. Además, su bajo consumo de energía prolonga la vida útil de los sensores y dispositivos que funcionan con baterías, reduciendo los esfuerzos y costes de mantenimiento. Además, LoRaWAN ofrece una alternativa rentable a las redes móviles en casos de uso agrícola como éste, dados sus menores requisitos de ancho de banda.
Los dispositivos desplegados permiten a los participantes recoger datos importantes sobre los cultivos y el suelo, como la temperatura, la humedad, la conductividad eléctrica y los niveles de CO2. Disponer de esta información fácilmente en Ubidots les permite, en un nivel básico, tomar decisiones informadas sobre riego y fertilización, mientras que en un nivel más avanzado les da la capacidad de mitigar la erosión del suelo e incluso aumentar la retención de CO2.
¿Por qué Ubidots?
Ya sea para una gran explotación agrícola o para un experimento como el de OPEN, el uso de Ubidots para la agricultura de precisión en una zona rural como Bungoma (Kenia) ofrece importantes ventajas. Con sus completas herramientas de visualización y sus cuadros de mando de arrastrar y soltar, Ubidots convierte la supervisión en una tarea intuitiva que conduce a una toma de decisiones más informada y precisa. La plataforma permite a los participantes recibir fácilmente los datos generados por los sensores desplegados para visualizarlos desde cualquier lugar y por cualquier miembro del proyecto, lo que les permite supervisar las métricas clave en todo momento.
Sin embargo, la ingesta y la visualización son sólo una parte del éxito de una operación de monitorización, por eso Ubidots ofrece muchas más herramientas, como su módulo de Eventos. Permite a los usuarios configurar de forma granular alertas en forma de SMS, correos electrónicos, llamadas o notificaciones de aplicaciones de mensajería que se generan cuando se cumplen las condiciones definidas. Esto garantiza que todos los participantes en el experimento de Bungoma estén al tanto de los acontecimientos importantes, incluso cuando se encuentran lejos de un ordenador o de los propios centros de pruebas.
Resultados
Como resultado de las prácticas de agricultura de precisión de OPEN en Bungoma, los bancos de pruebas han mostrado resultados excepcionales durante cuatro temporadas de cultivo, restaurando la salud del suelo y promoviendo una agricultura sostenible y respetuosa con el medio ambiente.
Basado en la agricultura regenerativa, el experimento de Bungoma ha dado resultados prometedores en comparación con los métodos agrícolas tradicionales. Respaldado por datos y la aplicación de cultivos de cobertura, siembra directa y rotación de cultivos, el experimento ha conseguido aumentar la retención de CO2 del suelo en comparación con métodos más tradicionales.
Más información sobre OPEN y sus socios
Un esfuerzo conjunto entre OPEN y sus socios RAKwireless, Helium y Ubidots ha dado como resultado una línea de kits educativos diseñados para ayudar a los estudiantes a aprender y crear una amplia variedad de tipos de sensores para hacer sensores de monitorización meteorológica, sensores de monitorización del cambio climático o incluso sensores de partículas contaminantes para jardinería, agricultura y otras aplicaciones.
Gracias a estos kits educativos y a resultados como los conseguidos en Bungoma, se han iniciado esfuerzos similares en otras partes de Kenia y del mundo para mejorar la agricultura y el rendimiento de los cultivos. Kenia lidera el esfuerzo educativo de OPEN en agricultura sostenible con la ayuda de muchos estudiantes, universidades y asesores expertos profesionales de todo el mundo.