El futuro en la agricultura protegida

Actualmente, como humanidad, nos encontramos muy cerca de una línea límite que nos obligará a realizar un cambio masivo de paradigmas y la agricultura no estará exenta de dichos cambios. De hecho, debido al cambio climático que estamos provocando al planeta, la agricultura, más que ninguna otra actividad humana, deberá replantearse muchos de sus fundamentos y aplicar mejoras en una proporción que no hemos visto nunca antes.

Es muy posible que en menos de una década lleguemos a ser 8,000 millones de personas en el planeta, y según las estimaciones, se espera que para 2050 lleguemos a los 9,000 millones. Por donde se le quiera ver, se trata de datos de una magnitud nunca vista antes y la presión que estamos generando sobre los recursos naturales está siendo más devastadora que nunca. Estamos destruyendo nuestro hogar como si tuviéramos otro al que ir.

No es ninguna novedad que las actividades humanas siempre han sido destructivas para la naturaleza. Somos agentes de cambio, positivo para nuestro desarrollo como especie, pero negativo para todas las demás especies que nos acompañan en nuestro viaje y que viven en los diversos hábitats del planeta. Porque lamentablemente tantas personas no podemos vivir en la naturaleza tal como es y requerimos transformarla, pues somos físicamente una especie muy débil.

Pero ya no podemos quedarnos sin actuar, porque con el desarrollo actual de la ciencia podemos saber que nuestro impacto en el mundo tiene un punto límite, después del cual no habrá vuelta atrás. Aunque se han realizado estimaciones para conocer con exactitud cual es ese punto límite, las opiniones de los expertos varían radicalmente. El punto de no retorno podría ser en alrededor de un siglo, o incluso podría tratarse solamente de algunas décadas.

Sea cual sea ese punto en el cual nuestro impacto en la Tierra no tenga vuelta atrás, cada uno de nosotros debe tomar acción para poner su granito de arena, para construir un mejor futuro, que aunque no nos tocará ver, si que las generaciones futuras vivirán. Y todos los que nos dedicamos a la agricultura tenemos uno de los lugares reservados en el frente de batalla, por lo que tenemos la responsabilidad de empezar a generar un impacto positivo en el mundo.

La agricultura protegida dentro del futuro agrícola

En el medio agrícola muchas veces se habla de que algún tipo de agricultura será la agricultura del futuro. En lo personal considero que para hacer frente a los retos que se nos vienen debemos echar mano de todos los tipos posibles de agricultura, cada uno de los cuales requiere mejoras para hacer más eficiente la producción, lo que implica utilizar menor cantidad de recursos, pero también implica reducir de forma significativa la huella de carbono para que la producción sea más sustentable.

Eso sí, no tengo duda de que la agricultura protegida tendrá un rol fundamental en el futuro agrícola, por encima de algunos otros tipos de agricultura, no por mero capricho, sino porque proteger la agricultura ha sido una actividad inherente a esta misma. Desde el punto de vista que se le vea, la agricultura siempre ha sido una actividad humana que requiere protección. Y de cara al futuro hablamos implementar muchas tecnologías ajenas todavía a la agricultura.

Lamentablemente el cambio climático se está convirtiendo rápidamente en el problema principal a nivel mundial para la producción agrícola. Los datos de pérdidas de cosecha van en aumento con cada año que pasa, en especial para aquellos cultivos de temporal, que aún cubren gran parte de la superficie agrícola mundial. Pero los cultivos con sistema de riego no quedan exentos, ya que también se ven ampliamente afectados por los erráticos cambios del clima.

Las estaciones están dejando de existir de una manera tan marcada como nuestros abuelos todavía las llegaron a conocer. Ahora el clima es errático, en algunas zonas más que en otras, y con cada temporada que pasa, atenerse a la época de lluvias se está convirtiendo en una apuesta demasiado arriesgada. Pero no se trata solamente de las lluvias, pues los rangos de calor y frío se están modificando, además de cambios de humedad relativa, de temperatura del suelo, etc.

A grandes rasgos el cambio climático, que no terminamos de entender y que nos parece invisible, está generando unos niveles de estrés abiótico en las plantas nunca vistos antes. Por supuesto habrá especies que tolerarán más dicho estrés, pero todo tiene un costo, y en la cuestión agrícola ese costo está directamente relacionado con la disminución de la producción. No hay más. Por esto la agricultura protegida será una punta de lanza para el sector agrícola mundial.

Aumentar el nivel de protección de los cultivos será indispensable

Como te he comentado anteriormente, la agricultura es una actividad que requiere protección constante, en mayor o menor medida. Pero cuando hablamos de agricultura protegida nos referimos a la utilización de estructuras y técnicas de protección que garanticen la producción agrícola, aún cuando determinados factores climáticos o edáficos no estén a nuestro favor. Esta protección implica, por supuesto, una inversión económica, algo que tiene muchas implicaciones más.

Ahora bien, ante una mayor amenaza por parte del cambio climático, el cual ocurre a escala global, pero también a una escala más regional, proteger a los cultivos se está convirtiendo en la principal solución para garantizar la viabilidad de las cosechas. Dicha protección deberá ser cada vez más efectiva, pero al mismo tiempo sin que los costos se eleven demasiado, e incluso que disminuyan. Para que esto sucede deberá existir mayor presencia de la tecnología dentro de la agricultura.

Es curioso, pero en las últimas décadas la agricultura ha sido una de las últimas áreas en adquirir los grandes adelantos tecnológicos. De hecho, muchas tecnologías aún no tienen aplicaciones agrícolas comerciales, no porque no existan sino porque aún son pocos los que están dispuestos a hacer las pruebas necesarias. La buena noticia es que esta tendencia parece estar cambiando, y ahora se habla cada vez más de startups con aplicaciones agrícolas.

Robots, drones, sensores, big data, análisis de la información, internet de las cosas, blockchain, etc., son solo algunos de los muchos conceptos tecnológicos que comienzan a pronunciarse más en el ámbito agrícola. Y aunque considero que faltan todavía algunos años para presenciar una nueva revolución agrícola, lo cierto es que actualmente se están colocando los cimientos para que eso suceda. Solo debemos inclinar la balanza a un ritmo mucho mayor.

Sin embargo, la protección de cultivos parece haberse estancado, cuando en algún momento constituyó un cambio de paradigmas que se mantiene presente. Pareciera como si las estructuras actuales para proteger cultivos estuvieran respondiendo ante todas las necesidades, cuando realmente no es así. Sí, los invernaderos en específico constituyen una excelente herramienta, pero por ningún motivo deben ser el final de la protección de cultivos, sino que deben seguir evolucionando.

¿De qué hablamos cuando hablamos del futuro de la agricultura protegida?

Los mayores exponentes actuales de la agricultura protegida, llámense invernaderos de alta tecnología, constituyen un cambio tan drástico de paradigmas para la agricultura, a tal grado que pedirle a un campesino tradicional que saque adelante la producción, sería equivalente a pedirle a un niño que pilotee una nave espacial. Así de drástico es el cambio que supone producir bajo invernadero, y más aún en uno que disponga de todos los mecanismos y automatizaciones disponibles.

Pero aún cuando la adopción de este tipo de invernaderos ha sido bastante lenta, debido al elevado costo económico que suponen, es necesario seguir viendo más allá y mejorar dicha estructura, que aunque no es la única sí que es la más representativa de la agricultura protegida. Claro que no debemos dejar de lado la mejora constante de túneles de diversas formas y tamaños, así como de mallas sombra, casas sombra e invernaderos de baja y media tecnología.

¿Qué implementaciones tecnológicas podrían ayudarnos a que la agricultura protegida de un salto gigantesco para afrontar los retos agrícolas futuros? Aquí entraremos al terreno de la imaginación, por lo que los siguientes comentarios deben considerarse como un ejercicio creativo. No se trata de cambios imposibles, pero la ciencia y la tecnología siguen su propio ritmo, lo que muchas veces implica que las implementaciones tecnológicas tarden más de lo que nos gustaría.

Estructuras activas

La arquitectura moderna está empezando a idear y construir edificaciones capaces de adaptarse a las condiciones del medio que las rodea. Se trata de edificios que incluso pueden llegar a cambiar su forma. Además se está visualizando que los materiales de construcción puedan en un futuro modificar sus propiedades. El objetivo es que bajo determinadas condiciones se vuelvan más resistentes, o se tornen translúcidos, o sean eficientes energéticamente, o lo que se nos pueda ocurrir. La ciencia de materiales junto con la nanotecnología podrían permitirnos cualquier cosa, y en su momento los avances llegarán a la agricultura.

Entiéndase por estructuras activas aquellas que, gracias al uso de sensores y de cierto poder de cómputo, pueden realizar modificaciones para generar las condiciones adecuadas para el desarrollo de los cultivos. Por ejemplo, los invernaderos de alta tecnología disponen de mecanismos para la apertura y cierre automatizada de ventilas, así como para activar la calefacción o la ventilación. Y no nos olvidemos del riego automatizado, que también ha sido un gran avance. Pero más allá de estos avances, que llevan décadas siendo implementados, poca cosa más se tiene disponible de manera comercial.

Imaginemos lo que podríamos lograr con el uso de plásticos adaptativos, capaces de modificar su porcentaje de translucidez en relación con las necesidades de los cultivos. Incluso creo que en algún momento tendremos plásticos que dejarán pasar más luz o más calor, las dos formas principales de la energía, según se requiera. Y por qué no pensar en estructuras de protección capaces de cambiar su forma para albergar diversos cultivos en su interior, lo que facilitaría la rotación de los mismos, algo que empezará a ser muy buscado con el objetivo de disminuir la presión de plagas y enfermedades.

Construcción automatizada

El abaratamiento en el diseño y la construcción de robots impactará en gran medida a todas las actividades humanas, y aunque existe la posibilidad de que muchas personas pierdan sus empleos a manos de los robots, dicho tema tan importante debe debatirse en un foro adecuado. La cuestión aquí es que, si las estructuras de protección de cultivos, combinados con otras tecnologías, como la hidroponía y el riego localizado, representan un gran ahorro de recursos, entonces por qué no estamos construyendo invernaderos de forma masiva y barata. Pues bien, los robots pueden trabajar sin descanso y debemos aprovechar dicha fortaleza.

Cada empresa constructora de invernaderos dispone de sus propios modelos, pero en ningún caso se ofertan demasiadas opciones. Es decir, desde el punto de vista de procesos, la automatización en la construcción de invernaderos resulta bastante viable. Y me estoy refiriendo a que, de forma completamente automatizada, los robots lleven a cabo todos los pasos requeridos, desde la limpieza y nivelación del terreno, pasando por la cimentación y estructuración, hasta llegar a la colocación de la cubierta. ¿Demasiado pedir? No si reflexionas en que, por ejemplo, un auto, que es mucho más complejo, es construido casi en su totalidad por robots.

Ahora bien, dando un paso más allá, podríamos en un futuro disponer de invernaderos preensamblados en una fábrica, que se envíen al lugar de su instalación en el menor espacio posible, donde automáticamente se expandirán, ahorrando así un montón de trabajo y de tiempo. No es una completa locura si consideramos que ya se están desarrollando casas completamente funcionales que presentan este mismo principio de construir en un lugar adecuado y luego expandir en el lugar de instalación. Con esto se multiplicaría la capacidad de las empresas para construir estructuras de protección de cultivos.

Impresión 3D

La impresión 3D es una de esas tecnologías que llegaron para quedarse, y para cambiar gradualmente nuestra forma de vida. Aunque se trata de una tecnología relativamente nueva, muchas industrias la están adoptando en algunos de sus procesos, desde las industrias automotriz y electrónica, hasta la construcción de aviones y cohetes, por mencionar solo las más relevantes. Y es que la impresión 3D está abriendo una cantidad infinita de posibilidades de aplicaciones, en todos los ámbitos que te puedas imaginar, incluyendo la agricultura. ¿Te imaginas poder imprimir un invernadero completo?

Pues aunque todavía esté dentro del ámbito de la ciencia ficción, en lo personal considero que dentro de un par de décadas será algo viable, más aún cuando las primeras pruebas para imprimir en 3D edificaciones completas están resultado todo un éxito, además de que están generando un montón de aprendizaje. Solo hace falta que la tecnología se vaya puliendo con el paso de los años y entonces podremos crear cosas que antes nos parecerían imposibles, en especial estructuras de todos los tipos, tamaños y materiales, algo para lo que la impresión 3D resulta tan adecuada.

Lo más interesante es que la impresión 3D permite mezclar materiales con propiedades tan distintas como acero, vidrio y plástico, entre muchos otros, por lo que en algún momento se desarrollarán aleaciones de materiales que confieran muchísima resistencia a las estructuras. Estamos hablando de que tendremos materiales capaces de modificar sus propiedades, siendo resistentes o flexibles según se requiera, lo que a nivel de la agricultura protegida significará menor cantidad de estructura dañada por cualquier evento climatológico.