En la década de 1930, había alrededor de 6,8 millones de granjas en Estados Unidos. El tamaño promedio era de alrededor de 155 acres. Durante las siguientes décadas, el número de granjas disminuyó rápidamente a alrededor de 1,9 millones en 2023. Esas granjas crecieron, con un promedio de alrededor de 464 acres.
A medida que la agricultura ha ido cambiando con el tiempo, los expertos creen que la inteligencia artificial (IA) puede ayudar a los agricultores y productores a producir alimentos de forma más rápida y eficiente.
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“Creo que hay mucho potencial tanto para aumentar la productividad en el lado de los cultivos como para reducir la cantidad de recursos que utilizamos en el lado de la productividad. Están los datos que realmente podemos recopilar para aumentar los rendimientos y mejorar la calidad nutricional. Pero también está la facilitación de las reducciones en la disponibilidad de mano de obra”, dijo Mason Earles, profesor asistente en UC Davis en los departamentos de Viticultura y Enología e Ingeniería Biológica y Agrícola e investigador del Instituto AI para Sistemas Alimentarios de Próxima Generación o AIF.
En la década de 1930, había alrededor de 6,8 millones de granjas en Estados Unidos. En 2023, el número de explotaciones se redujo a alrededor de 1,9 millones. (Instituto de IA para sistemas alimentarios de próxima generación)
Los datos más recientes muestran que el 41% de los agricultores informaron escasez de mano de obra en 2018. Eso es un aumento del 27% con respecto a los que informaron escasez en 2014. Se espera que la tendencia continúe. La Oficina de Estadísticas Laborales proyecta una disminución del 2% en el número de trabajadores hasta 2033 a pesar de que el número de puestos vacantes sigue siendo el mismo.
“Hacemos más con menos. No es que no tenga una forma establecida y haya cambiado totalmente el trabajo tradicional, sino que empodera y aumenta la productividad de los trabajadores existentes”, dijo Ilias Tagkopoulos, profesor de informática en UC Davis y el director de AIFS.
AIFS se financia mediante una subvención del Instituto de Alimentación y Agricultura del USDA. Es parte del esfuerzo del USDA para realizar más investigaciones sobre la utilización de la Inteligencia Artificial en la agricultura.
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“Una de las cosas más importantes en las que me enfoco específicamente, y trabajamos en el Instituto de Sistemas Alimentarios, es tratar de decir: ¿cómo puedo lograr un impacto en la agricultura y los sistemas alimentarios en todos los ámbitos? Si eso tiene que ver con la producción de diferentes tipos de verduras, frutas, nueces, otros tipos de carnes u otros tipos de alimentos”, dijo Earles. “Creemos que hay mucho potencial, desde la investigación y el laboratorio hasta las nuevas empresas y la innovación corporativa. Y estamos aquí para encontrar una manera de facilitar e integrar eso a lo largo del camino”.
Un estudio del USDA muestra que solo el 27% de los agricultores utilizan tecnologías emergentes como la Inteligencia Artificial. Se espera que la inversión crezca en toda la industria de más de $2 mil millones de dólares este año a más de $5 en 2028.
Un estudio del USDA muestra que solo el 27% de los agricultores utilizan tecnologías emergentes como la inteligencia artificial. (Instituto de IA para sistemas alimentarios de próxima generación)
“Nuestra visión es ¿cómo podemos tener una sociedad más saludable y un planeta más sostenible? Nuestra misión es aprovechar la IA para construir eso, para ayudar a alcanzar ese objetivo”, dijo Tagkopoulos. “La IA está haciendo dos cosas. Una es hacer que las empresas sean más productivas. Y la segunda es acelerar la innovación. Acelera la innovación centrándose realmente en lo que importa frente a lo que hay ahí fuera”.
Los investigadores están investigando cómo el hardware de IA, como sensores o robótica, puede recopilar mejor datos en el campo.
“Uno de los poderes de la IA es que puede procesar una enorme cantidad de datos en muy poco tiempo y lograr un rendimiento realmente alto en el reconocimiento de patrones”, dijo Earles.
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“Hay excelentes ejemplos de cómo procesar millones de imágenes en el transcurso de cada hora para identificar dónde podría haber daños debido a las malezas, la presencia de malezas o enfermedades o plagas, y poder usar varios tipos de implementos para eliminar con precisión esas malezas o plagas para que el agricultor obtenga mayores rendimientos y el consumidor vea mejores frutas, verduras y otros productos que surgen de esos campos”, dijo Earles.
Un proyecto del USDA en la Universidad de Arkansas busca utilizar la realidad virtual para procesar aves de corral. Los investigadores estudiarán si se pueden utilizar robots en el campo mientras los trabajadores controlan los dispositivos virtualmente. Si bien se espera que se necesiten menos trabajadores, el costo del equipo es alto.
Los investigadores están investigando cómo el hardware de IA, como sensores o robótica, puede recopilar mejor datos en el campo de la agricultura. (Instituto de IA para sistemas alimentarios de próxima generación)
“La pregunta es cómo hacer que esta tecnología sea aún más rentable y práctica, lo cual siempre es un desafío”, dijo Tagkopoulos.
Los entornos controlados o la agricultura en interiores también generan altos costos iniciales. Pero algunos estudios han demostrado que es posible obtener mayores rendimientos de los cultivos debido a menos desafíos relacionados con el clima y a la capacidad de crecer durante todo el año.
“Vemos que en el futuro se generarán más datos, habrá más herramientas disponibles, más fáciles y mucho menos costosas en términos de herramientas de IA para poder dar recomendaciones sobre cuándo regar, cuándo cultivar, dónde vender. Mucha más colaboración. entre los agricultores porque ahora entienden mejor que necesitan compartir sus datos y no se trata de competencia, sino de que todos salgan ganando”, dijo Tagkopoulos.
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Los entornos controlados han recibido mucha financiación en los últimos años. El USDA recientemente inició la construcción de un proyecto en la Universidad de Cornell para investigar las uvas. El Centro Nacional de Mejoramiento de la Uva ayudará a los científicos a estudiar variedades de uva adaptables al clima y estrategias de manejo para los productores.
“La oportunidad de cultivar frutas y verduras y otros tipos de cultivos donde de otro modo no podrían crecer tiene un enorme potencial para entregar todo tipo de alimentos, alimentos frescos y nutritivos a áreas urbanas y otras áreas”, dijo Earles. “La IA tiene el potencial real de ayudarnos a comprender cómo regular esos tipos de climas interiores para poder optimizar el rendimiento”.
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