Escudo de la República de Colombia

Desarrollo Rural

Software libre identifica malezas en cultivos de hortalizas

Este programa de código abierto permite identificar -por medio de imágenes digitales- las malezas en cultivos de lechuga, acelga, y espinaca, entre otros, para aplicar el herbicida sin afectar la siembra en buen estado.

Bogotá D. C., 16 de marzo de 2018Agencia de Noticias UN-

El software identifica, a través de la imagen, cualquier maleza en cultivos de lechuga, espinacas, acelgas, coliflor y repollo. Fotos: archivo particular

El cultivo con y sin maleza se puede distinguir en la imagen a partir de los colores que lo caracterizan.

Las malezas representan un gran problema en la agricultura, ya que compiten por nutrientes y agua para los cultivos.

Este software puede estimar la eficacia de los herbicidas.

Usualmente se utiliza una técnica manual para evaluar la cantidad de maleza en los cultivos.

El 70 % de la agricultura colombiana no está tecnificada, aunque este país es rico en recursos naturales, en ocasiones no son bien aprovechados, debido al estancamiento en el desarrollo tecnológico. Esta situación ocasiona la pérdida de cultivos y productos, debido a que no se identifican las malezas a tiempo ni se evalúa si el uso de ciertos herbicidas es efectivo para erradicarlas.

Con el fin de mitigar tal problemática por pérdida de cosechas, Andrés Esteban Puerto, magíster en Ingeniería Electrónica de la Universidad Nacional de Colombia (U.N.), desarrolló, bajo la asesoría de los profesores César Pedraza y David Jamaica, un software que procesa las imágenes para calcular coberturas de malezas en áreas determinadas.

El investigador asegura que usualmente se utiliza una técnica manual para evaluar la cantidad de maleza en los cultivos, pero en este proceso se pueden cometer errores de percepción, exactitud y precisión.

Otra de las dificultades a la hora de eliminar la maleza es que se realizan fumigaciones uniformes, lo que representa costos económicos, complicaciones de salubridad y daños al medioambiente; sin embargo, con el uso de este software, se puede realizar el procedimiento solo en las fumigaciones donde se detecte la maleza.

A través de la imagen, este programa identifica cualquier tipo de maleza en cultivos de hortalizas siempre y cuando no se hayan visto totalmente cubiertos por la maraña.

Software libre

El programa está construido en Linux y cuenta con un manual que enseña paso a paso cómo cargar las imágenes. La recomendación es que el usuario de este software tenga algunos conocimientos de agronomía o de malherbología, ciencia que estudia y controla la maleza en los cultivos.

Para identificar la maleza se utiliza una cámara multiespectral que genera el índice NDVI, el cual brinda información acerca de la actividad fotosintética de las plantas. De este modo, se elimina de la imagen el fondo, por ejemplo el suelo, la basura o las cosas que no tuvieran nada que ver con las especies vegetales.

Este software consta de varios módulos. En el primero se hace un algoritmo de clustering para agrupar las plantas en diferentes tamaños. A partir de ese proceso, se elige qué tipo de vegetales aún funcionan como cultivos y cuáles se deben descartar como maleza. Así,  el programa aprende a hacer los procesos de identificación en forma autónoma, gracias a un algoritmo de machine learning.

En el segundo módulo se obtienen unos descriptores que identifican las formas que se asemejan a la maleza y al cultivo, para que el software lo haga de manera automática con el tiempo.

En el tercer y último módulo, se utiliza la técnica de clustering difuso, es decir que la cámara multiespectral toma fotos en el espectro donde el ojo no puede ver; uno de estos es el infrarrojo cercano, que en algunos casos altera el comportamiento de las plantas.

Con este procedimiento se calcula la probabilidad de que cada pixel de esa imagen pertenezca a una planta de cultivo o de maleza, al suelo o a la basura. El cultivo con y sin maleza se puede distinguir a partir de los colores que lo caracterizan en la imagen.

Otra de las aplicaciones de este programa es que puede estimar la eficacia de los herbicidas, lo cual se logró luego de comprobar su utilidad en un cultivo de arveja sembrado en la U.N., tras aplicar varios herbicidas y comprobar cuál era el más efectivo.

Las malezas representan un gran problema en la agricultura ya que estas compiten por nutrientes y agua para los cultivos, por lo que su propagación y crecimiento en cada zona son objeto de estudio.

El investigador advierte que aunque hay software que ofrecen este servicio, no están ajustados a la agricultura colombiana. Además, para acceder a ellos se necesita licencia, pero es muy costosa.

(Por: Fin/DGH/MLA/VPA
)
N.° 297

Otras noticias

La apendicitis aguda consiste en la inflamación y posterior infección del apéndice cecal, un pequeño saco localizado en el intestino grueso. Fotos: archivo Unimedios.

Salud

noviembre 12 de 2019

Guía para un mejor manejo de apendicitis en menores

Con base en la evidencia científica, médicos de la Universidad Nacional de...

Los residentes a nivel del mar que migran por encima de los 1.800 msnm presentan cambios según la altitud y el tiempo de exposición. Fotos: archivo Unimedios.

Ciencia & Tecnología

noviembre 12 de 2019

Fragmentos de ARN influirían en aclimatación a la altitud

Los niveles presentes en la sangre de pequeños fragmentos de esta molécula...

En mesas de trabajo, profesores, estudiantes y expertos se sentaron a pensar sobre las variables estratégicas del Sistema de Educación Superior. Fotos: Nicolás Bojacá – Unimedios.

Educación

noviembre 12 de 2019

Rutas creativas para transformar la educación superior

Invitados por la Universidad Nacional de Colombia (UNAL), profesores de...

La investigación sobre prácticas de crianza incluyó a 191 parejas de padres, entre los 29 y 69 años, de Santander.

Salud

noviembre 12 de 2019

Calidez en la crianza fortalece a los adolescentes

Con esta actitud, que engloba manifestaciones de afecto, amor, apreciación,...

<em>Fusarium oxysporum</em> le quita toda la vitalidad a las plantas de banano, volviéndolas improductivas. Fotos: Unimedios.

Desarrollo Rural

noviembre 12 de 2019

Hongo letal, principal amenaza del banano Gros Michel en el Valle del Cauca

Buenas prácticas agrícolas, como cultivar el material vegetal registrado ante...

En el marco de la Semana Itinerante de la Salud Rural se llevó a cabo el conversatorio “Lo que la guerra le hizo a la salud rural”. Foto: Luis Palacios - Unimedios.

Política & Sociedad

noviembre 08 de 2019

Conflicto en las regiones sigue afectando la salud rural

“En Meta y Arauca la salud rural está en crisis no solo por el desplazamiento...

En 2018 se registraron en el mundo 311.000 muertes de mujeres en edad reproductiva a causa del cáncer cervical.

Ciencia & Tecnología

noviembre 08 de 2019

Modelo de biorreceptor para detectar virus del papiloma humano (VPH)

Mientras las técnicas convencionales para detectar la infección por VPH tardan...

La malaria es causada por un parásito que se transmite a los humanos a través de la picadura de mosquitos <em>anopheles</em> infectados. Foto: archivo Unimedios.

Salud

noviembre 08 de 2019

Erradicar la malaria en 2050 es posible

Considerando los próximos avances científicos y el aumento en el presupuesto...

Cajamarca (Tolima) podría ser el principal centro mundial de producción de arracacha. Fotos: Johanna Paola Garnica Montaña.

Ciencia & Tecnología

noviembre 08 de 2019

Ocho genotipos para mejoramiento genético de la arracacha

Los genotipos –información genética que posee un organismo en su ADN– presentan...

Modelo de progreso social. Fotos: Natalia Escobar Santander, estudiante de la Maestría en Administración de la UNAL Sede Manizales.

Ciudad & Territorio

noviembre 07 de 2019

Manizales debe reducir tasa de mortalidad infantil y de suicidios

Para alcanzar el progreso social de la ciudad, las metas más ambiciosas se...