Purines 4.0: Registro digital de aportaciones en parcela y seguimiento de aprovechamiento por los cultivos

LA TRAZABILIDAD DEL PURÍN ES UN DESAFÍO VERDADERAMENTE COMPLEJO

Jose Manuel Miguel Castrillo (Agroamazon España), Julio Martín Margüello (Itagra.ct), Agustín Costa Cimadevila (Triskelsoft), Luis Carlos Fernández García (Paraje) y Nati Hernández Hernández (Asaja Valladolid)

INTRODUCCIÓN

La gestión de los purines es uno de los grandes retos ambientales del sector agropecuario español, el crecimiento exponencial del número de cabezas de ganado, supone un incremento en la generación de purines que es imposible gestionar con una fórmula mágica y necesita de una gestión optimizada de las distintas soluciones.

En la actualidad el sector porcino se encuentra en máximos históricos permanentemente, este año rozará los 54 millones de cabezas de ganado sacrificadas y supone que solo en purines de procedencia porcina se habrán producido durante 2018 casi 65 millones de metros cúbicos. A estos se deben sumar los que proceden de otras ganaderías como vacuno o aviar.

Los sistemas de cogeneración a partir de la metanización de purines, compostaje, tratamientos biológicos, secado térmico a partir de gas natural, degradación mediante ozono o cualquier otra técnica novedosa aplicable a la gestión de los purines, deben ser utilizadas y adaptadas a cada situación puntual. Todas estas técnicas son compatibles con la más utilizada y cada vez más regulada aplicación directa a los campos de cultivo, que si bien tradicionalmente asumía todos estos insumos como la forma natural de fertilizar los campos, el abuso y las malas prácticas obligan a racionalizar su uso y lo limita sustancialmente.

OBJETIVO DEL PROYECTO:

El objetivo principal de este proyecto es el desarrollo de una herramienta software para el registro de datos durante la aplicación de purines, una herramienta que permita registrar, almacenar y geo-referenciar todos los datos relativos a la aplicación de dichos purines.

Este objetivo se ha escogido con la finalidad de fomentar una técnica más sostenible con el medio ambiente, como es la aplicación de fertilizantes orgánicos de una forma más controlada y racional. De ahí que mediante la aplicación de nuevas tecnologías pretendamos desarrollar una aplicación software que posibilite el seguimiento del proceso de aplicación de purines, desde su captación en las explotaciones ganaderas hasta su distribución sobre la superficie de una parcela agraria, obtenido información a tiempo real sobre lugar, dosis, parcela, superficie de aplicación de esos purines, condiciones ambientales en el momento de la aplicación, etc. El desarrollo de herramientas de control de este tipo fomentará una aplicación de purines más eficiente, evitando la contaminación de las aguas subterráneas por la lixiviación de los elementos nitrogenados que contienen estos productos. Otro aspecto que consideramos beneficioso del desarrollo de nuestro proyecto, es el fomento de la aplicación de nuevas tecnologías aplicadas a la agricultura, lo cual consideremos fundamental para la modernización y profesionalización del sistema agrario.

DESARROLLO DEL PROYECTO:

La trazabilidad del purín es un desafío verdaderamente complejo también en términos tecnológicos, ya que conlleva una alta complejidad a muy distintos niveles, y comprende la necesidad de aplicar soluciones de distinta naturaleza tecnológica que tienen que actuar con precisión y sincronía entre sí. Se requiere manejar datos que se recaban del campo, para procesarlos, almacenarlos debidamente y ofrecerlos de forma intuitiva para su correcta interpretación, y posterior toma de decisiones. De este modo esta aplicación aporta soluciones de hardware adaptativo de sensorización, telemetría para recolección de datos, generación de archivos compatibles con la maquinaria agraria, soluciones cartográficas vectoriales, aplicaciones de procesos de teledetección, sistemas de cloud para desarrollo de la plataforma, utilización de bases de datos de última generación y utilización de aplicaciones móviles de sincronización.

Para abordar la solución que estamos proponiendo entendemos que ha de ser un sistema global, que además de aplicar las soluciones técnicas resulte accesible a los usuarios de esta temática teniendo en cuenta los elementos y dispositivos disponibles en la realidad diaria de éstos, que ofrezca un sistema simple que resulte amigable yen lo posible atractivo.

Se afrontará un sistema que involucre a las distintas partes implicadas, con sus diferentes roles e intereses complementarios, dando forma a una herramienta de gestión de purines que además de considerar la complejidad técnica y legal, poniendo el purín en el centro de esta realidad para su correcto empleo en el campo, teniendo en cuenta las posibilidades y tecnologías disponibles en la realidad del campo actual. De este modo conseguiremos el objetivo final, el uso de este fertilizante orgánico en el medio agrario, generando finalmente un entorno de economía circular, colaborativa y sostenible, ya que es destacable que el purín bien gestionado podría tener un valor económico nada despreciable que según el proyecto “live es-wamar” realizado por Tauste centro gestor de estiércoles (TCGE), llega a valorar este elemento en 7,30€/m3, y por lo tanto tiene un potencial económico importante y explotable.

EXPOSICIÓN DE LA SOLUCIÓN PARTICULAR Y GLOBAL:

La solución que requiere el proyecto a nivel global, pasando por la particular de registrar y almacenar la trazabilidad del purín, tiene su eje en una plataforma centralizada, donde los distintos agentes de interés van a poder gestionar esta materia, y se encontrará de forma visual toda la información que requiere en sus distintas formas con su potencial oferta y demanda complementaria, excedentes y servicios, dentro de lo establecido por las autoridades, según la legalidad vigente.

De este modo se ofrece la posibilidad real de que este modelo se autogestione directamente por las partes interesadas de forma autónoma y adecuada, cruzando distintas necesidades reales a fin de complementarlas, y obtener toda la información pertinente que ofrezca a las distintas administraciones una visión en conjunto y concreta de la gestión de esta materia. No sólo de la trazabilidad, si no del correcto uso final y deseado del purín como fertilizante orgánico ideal, fomentando además los conceptos de economía colaborativa, circular y sostenible, que este elemento requiere.

Para ello se desarrollará la parte del aplicativo móvil, dando lugar a un dispositivo de grandes capacidades tecnológicas capaces de rastrear con el GPS incorporado y los diferentes elementos de comunicación como el bluetooth para captar sensores compatibles, y las redes de comunicación tanto telefónica como de datos, para la emisión y recepción de información. Así con la app generada, se creará un protocolo de transmisión de los purines mediante una interfaz sencilla a modo de asistente, que ayude a realizar estas operaciones con el apoyo documental de la cámara fotográfica, cuya finalidad será crear el formulario adecuado a la gestión y trazabilidad del purín, según la normativa establecida. Todo ello sumado al factor temporal que nos ofrece el dispositivo móvil y la implicación efectiva de ambas partes ganadero y agricultor, hacen que documentalmente el sistema sea muy efectivo y eficiente, pudiendo constatar cualquier irregularidad llegado el caso.

Con lo que tendremos elementos de control de campo que permitirán la actualización de la plataforma y base de datos, comunicando con las autoridades competentes para la correcta sincronización entre las partes.

ENSAYOS EN CAMPO .

Todo lo explicado anteriormente, deberá ser evaluado en campo, por lo que consideramos necesario el planificar una serie de ensayos de campo. Para ello contaremos con dos explotaciones agroganaderas con las que hemos contactado durante la fase de creación del grupo operativo. Para la ubicación de los ensayos, y en aras de realizar las experimentaciones en zonas con alta densidad de explotaciones ganaderas, se han elegido las provincias de Valladolid y Segovia.

Para la ejecución del proyecto se seleccionarán 2 explotaciones ganaderas, una en la provincia de Segovia y otra en la provincia de Valladolid, en las que actualmente estén aplicando los purines sin ningún tipo de control sobre la dosificación. La finalidad es implementar sus cubas de purín con la tecnología adecuada para poder hacer un control sobre las dosis y posteriormente que todos los datos generados puedan ser utilizados por el software desarrollado y que es objeto de este proyecto. Para ello, dotaremos a los equipos aplicadores de purines, de un sistema de control compuesto por un monitor compatible con el protocolo ISOBUS, un receptor GPS, un caudalímetro, un conductímetro para estimar el contenido en nitrógeno de los purines, una válvula de control, y un triturador para evitar atascamientos. Una vez realizada la instalación del equipamiento en las diferentes cubas de purín, realizaremos pruebas sobre diferentes cultivos para evaluar el correcto funcionamiento de la maquinaria. El empleo de estas técnicas de agricultura de precisión combinada con la aplicación de purines condicionan el tipo de ensayo a realizar, en los que la unidad experimental tiene que tener una gran superficie. La pruebas se realizarán sobre cultivos de cereal próximos a las explotaciones ganaderas elegidas, realizando las aportaciones de purines sobre parcelas de una superficie de aproximadamente 10 ha.

Las primeras pruebas de dosificación se harán en parado y con agua, para medir la dosis aplicada por la máquina y comprobar si coincide con la programada. Esta medida se hará sobre unas piletas donde poder recoger el líquido vertido y de este modo evitar una posible contaminación.

Una vez que los resultados obtenidos en la prueba en parado sean adecuados, realizaremos aplicaciones en condiciones reales de trabajo, realizando tareas de fertilización orgánica sobre cultivos de cereales.

Para ellos seleccionaremos dos parcelas de una superficie. Para la programaciones de las dosis a aplicar realizaremos una analítica suelos y combinaremos los resultados de estas analíticas con imágenes satelitales de índice de vegetación del cultivo anterior. El objetivo es programar una estrategia de fertilización con dosificación variable en función de la variabilidad espacial de las parcelas. Posteriormente mediante el seguimiento de los cultivos con imágenes satelitales para le medida del Índice de Vegetación de los cultivos, mediante la cosecha de los cultivos de cereal con cosechadoras equipadas con monitores de rendimiento, mediante los mapas de dosificación de purines y mediante la analítica de los suelos postcosecha, realizaremos una valoración de le eficiencia del plan de fertilización realizado y por consiguiente de la tecnología aplicada. De esta manera certificaremos el correcto funcionamiento de la tecnología en cuanto al control de la dosificación de purines. Los ensayos se realizarán sobre la misma parcela durante tres campañas consecutivas, para de esta forma realizar un seguimiento sobre la evolución de los suelos.

Una parte fundamental del proyecto será el compatibilizar toda esta serie de datos tomados durante el proceso de gestión de purines, mapas, dosis, parcelas, fechas, zona de acopio de purines, etc... registrados por el monitor ISOBUS instalado en el tractor, con la aplicación software a desarrollar, y que se permita el seguimiento en tiempo real de las actividades realizadas, así como la transmisión de estos datos de unos terminales a otros.