Una empresa suiza crea cámaras que “hablan” con las plantas

Yosef Akhtman en la sede de su empresa Gamaya, en Morges. swissinfo.ch

Gamaya promete transformar la agricultura en el mundo. La joven empresa suiza ha desarrollado sistemas inteligentes que, usando cámaras especiales y drones, permiten al agricultor efectuar intervenciones “quirúrgicas” en sus cultivos. Los principales productores de caña de azúcar y tabaco en Brasil ya son sus primeros clientes.

El “frente de batalla” es una inmensa explotación agrícola situada en la región sureste de Brasil. Las tropas enemigas desembarcan silenciosamente en los cultivos de caña de azúcar, sin que nadie se percate. Son pequeñas mariposas de la especie Diatraea saccharalisEnlace externo que ponen sus huevos en las hojas. En pocos días, las orugas penetran en los vástagos, construyen galerías en los tallos y matan progresivamente a las plantas.

El agricultor contraataca con una gran cantidad de pesticidas. Pero no se ha dado cuenta de que otros enemigos, irreductibles, ya han tomaron posesión de sus cultivos: las malas hierbas (como la juncia redonda, la hierba guinea y el ricino). Altamente resistentes, estas plantas crecen por doquier y compiten por el nutrimento con la caña de azúcar. El tiro de gracia es la sequía, la caña de azúcar morirá de sed porque no ha llovido durante varias semanas.

Las imágenes tomadas por las cámaras hiperespectrales muestran diferentes colores provocados por el reflejo de las plantas o de la tierra. El análisis de esta información permite conocer con exactitud, centímetro a centímetro, la situación del terreno. cortesia

Este escenario, que recuerda a las plagas de Egipto, es parte del día a día de numerosos agricultores. Sin embargo, aún hoy, las batallas contra estos males se libran de forma bastante aleatoria: usando pesticidas y abonos en los grandes cultivos con la esperanza de que solucionen los problemas. Además de ser contaminantes, estas medidas son incapaces de evitar una merma considerable en las cosechas. De ahí que la tecnología facilite la vida de los agricultores: les ofrece información útil directamente en sus teléfonos móviles y activa alarmas cuando se requieren.

Empresa emergente suiza

Funcionamiento de las cámaras hiperespectrales

Las cámaras hiperespectrales capturan imágenes utilizando diferentes longitudes de onda. Lo anterior permite ampliar la gama de colores que pueden ser detectados, ya que graba longitudes que van desde la luz visible hasta la infrarroja.

La “firma espectral” de las plantas se transforma según su estado fisiológico. Si la planta carece de agua o de suficientes nutrientes, o si es atacada por parásitos, las hojas se verán afectadas y reflejarán una luz distinta.

“Su plantación está en riesgo”, alerta la aplicación. La pantalla del teléfono móvil que observamos muestra imágenes multicolores tomadas por drones y satélites. Cada color está asociado a un problema diferente. “En esta parte del cultivo observamos que la caña de azúcar es siendo atacada por un insecto que consume la savia y transmite toxinas. Las hojas se vuelven amarillas y el vástago comienza a marchitarse”, explica Yosef Akhtman, mientras nos muestra la imagen en un ordenador.

El ucraniano vive en Suiza desde el 2011. Graduado en física y matemáticas, y doctor en ingeniería eléctrica, Akhtman era investigador en la Escuela Politécnica Federal de LausanaEnlace externo (EPFL) cuando descubrió que un sistema capaz de analizar datos recopilados por drones con cámaras hiperespectrales podía revolucionar la agricultura. Cuatro años después, fundó GamayaEnlace externo con un grupo de colegas: una empresa especializada en sistemas de inteligencia agronómica.

Parece una escena de ciencia ficción: los drones, guiados por ordenadores, sobrevuelan las plantaciones produciendo imágenes con las cámaras hiperespectralesEnlace externo que llevan integradas. Estas imágenes, que parecen pinturas surrealistas, muestran un terreno detallado y multicolor. Cada color es analizado por un software diseñado para procesar grandes volúmenes de información. La inteligencia artificial permite interpretar estos datos y presentarlos en una pantalla. El agricultor tiene así acceso a una gran información sobre sus cultivos, por ejemplo, el tipo de planta que hay en cada sitio, su etapa de crecimiento, el nivel de hidratación o las plagas y parásitos. Incluso puede conocer con precisión milimétrica el sitio en el que debe esparcirse el abono.

Yosef Akhtman muestra la cámara hiperespectral que es colocada en los drones para cartografiar las zonas de cultivo. swissinfo.ch

El sistema desarrollado por Akhtman puede utilizarse en plantaciones de soja, maíz y caña de azúcar. La decisión de elegir el mercado brasileño introducir sus productos es totalmente lógica. «En Suiza, la agricultura es artesanal y familiar; en Brasil, hay productores a gran escala que hacen un uso intensivo de la agricultura digital. Es un mercado con un potencial de varios cientos de millones de dólares», explica Yosef Akhtman.

Pero el uso de macrodatos (big data) e inteligencia artificial en la agricultura no ha resuelto todos los desafíos de este sector. ¿Es posible utilizar esta tecnología en otros tipos de cultivos? «El problema es que cada uno exige un gran conocimiento específico. Nuestros informáticos tuvieron que convertirse en agrónomos expertos en soja o caña de azúcar. Tendríamos que hacer lo mismo, de nuevo, para lograr soluciones para la naranja u otros frutos”, dice Akhtman. La empresa emergente, no obstante, sigue ampliando paulatinamente su alcance.

A fines de 2018, Gamaya anunció el lanzamiento del sistema TobaccoFit, exclusivo para los productores de tabaco. Y la tabacalera Philip Morris usa la aplicación con sus proveedores en Brasil. El objetivo es luchar contra parásitos como el llamado virus del mosaico, que causa manchas y decoloración de las hojas, disminuyendo el crecimiento de los plantíos de tabaco.

Luchar contra el hambre

Hoy, esta joven empresa suiza tiene 35 empleados y su sede está en Morges, en el cantón de Vaud. El inglés es la lengua de trabajo, ya que la mayoría de los empleados no son suizos. «Son israelíes, iraníes, belgas, alemanes, franceses e incluso brasileños», dice Yosef Akhtman. La ventaja de tener la sede en Suiza es que la firma está muy cerca de renombrados centros de investigación, como la EPFL, y de multinacionales como Nestlé o Philip Morris, que también tienen sus sedes en Vaud.

Para el emprendedor, el futuro de la agricultura depende de la capacidad para desarrollar nuevas tecnologías. «Existe una necesidad de aumentar la eficiencia de la agricultura para poder alimentar a una población mundial que alcanzará los 9 000 millones de personas en 2050, según las proyecciones de la FAO”, dice el ucraniano.

El cambio climático, que repercute en la capacidad de producción de alimentos, pero no es el único factor en juego. Los cambios en el campo requieren nuevas prácticas. «El número de agricultores disminuye en el mundo entero. En 20 años, la mayoría de las propiedades agrícolas actuales estarán totalmente automatizadas y operadas por máquinas robotizadas. Se requerirán pues servicios autónomos de agronomía digital que puedan ordenar a los tractores lo que deben hacer”, concluye Yosef Akhtman.

Breve biografía

Yosef Akhtman nació en 1976 en Ucrania. En 1990, emigró con su familia a Israel.

En el año 2000, se graduó en la Universidad Hebrea en física y matemáticas. En 2007, obtuvo el doctorado en ingeniería eléctrica en la Universidad de Southhampton. Del 2011 al 2015, fue investigador en la Escuela Politécnica Federal de Lausana (EPFL).

En enero del 2015, fundó la sociedad Gamaya, una empresa derivada de un proyecto de investigación (spin off) de la EPFL.

En 2018, la revista económica Handelszeitung la clasificó entre las 10 mejores empresas emergentes de Suiza.

Entre los inversores de la empresa figuran personalidades del mundo de los negocios como Peter BrabeckEnlace externo, expresidente de Nestlé, y la fundación de la familia SandozEnlace externo.

Traducción del francés : Andrea Ornelas