El cambio tecnológico es confuso y desorganizado. A menudo tenemos que cambiar la forma en que pensamos acerca de las cosas, como así también la forma en que las hacemos. Frecuentemente, el cambio tecnológico tiene consecuencias inesperadas e inintencionadas que causa reacciones en cadena a través del sistema de producción y mercado. La tecnología no aparece repentinamente del laboratorio o de un seminario totalmente formada y perfectamente operacional. Usualmente requiere un periodo de adaptación, con productores innovadores, fabricantes y científicos, cada uno haciendo lo que le corresponde para hacer que la tecnología sea tanto rentable como práctica.

En el medio de este movimiento, los productores y la gente relacionada a los negocios agropecuarios deben tomar decisiones tecnológicas. No pueden esperar a que el polvo se asiente y a que la tecnología madure porque sería muy tarde. La mayor parte de la rentabilidad de cualquier nueva tecnología es aprovechada por los primeros en adoptarla. El propósito de este artículo es identificar modelos de cambios tecnológicos que ayude a los productores y a la gente de negocios a tomar decisiones estratégicas acerca de uno de los mayores cambios tecnológicos del fin del siglo XX: agricultura de precisión. El enfoque será hacer una mirada hacia lo que aprendimos de la tecnología previa, en particular la mecanización motorizada de la agricultura a principios de este siglo y el desarrollo de los híbridos de maíz.

El híbrido de maíz se acerca mucho a la curva ideal de adopción en forma de S (figura 1). Cuando en el cinturón maicero de los EE.UU. se comenzó a disponer de híbrido de maíz en forma amplia a principio de la década de los ‘30s algunos innovadores lo probaron e incluso tuvo amplia publicidad en ensayos a campo y en la prensa agropecuaria. A medida que los beneficios de sembrar híbrido de maíz se fueron divulgando, un gran número de productores lo adoptaron. En el estado de Indiana, esta rápida fase de adopción ocurrió a fines de la década del ’30 y a comienzos de la del ’40. Hacia 1950 la mayoría de los productores ya había adoptado el híbrido de maíz.

La pregunta clave es por qué muchos productores esperaron hasta fines de la década del ’30 para adoptar la semilla híbrida. La posibilidad de hibridizar maíz era ya conocida en el siglo XIX. El primer maíz híbrido fue ensayado en la Estación Experimental de Connecticut en 1908 (Figura 1) y rindió 128 qq./ha, en una época en que los rendimientos promedios eran de 25-40 qq./ha. Qué fue lo que impidió la comercialización de los híbridos? Las barreras eran en parte institucionales. Los programas de mejoramiento de maíz tuvieron que ser reorganizados para identificar líneas e híbridos de maíz adaptados a las diferentes regiones. Asimismo, había que desarrollar un sistema para hacer llegar esa nueva semilla hacia los productores. La parte científica de la tecnología del híbrido de maíz ya estaba disponible mucho antes que los productores pudieran usarla.

Antes de los híbridos, el mejoramiento de maíz se basaba en la selección masiva de variedades de polinización abierta. La mayor parte de esta selección era hecha por los mismos productores. La selección hecha por estaciones experimentales y por investigadores de compañías de semillas era sólo una pequeña parte del panorama. Una de las principales actividades del departamento de agricultura de los EE.UU. era la coordinación de una red de productores para seleccionar las mejores espigas polinizadas en sus lotes de maíz. Tratando de mantener este modelo, los primeros investigadores de híbridos de maíz dedicaron considerable tiempo tratando de desarrollar formas en que los productores pudieran desarrollar y producir sus propios híbridos. Algunos sugerían cruzamientos varietales entre diferentes variedades de polinización abierta como una forma en que los productores podían sacar beneficio del vigor híbrido. Otros pensaban que los productores tenían que comprar líneas desarrolladas por las estaciones experimentales y con ellas producir sus propios híbridos.

Fue recién a mediados de la década del ’20 en que Henry Wallace, fundador de la compañía Pioneer Hi-bred; Eugene Funk de la compañía de semillas Funk’s y otros comenzaron a creer en la idea que se necesitaba una nueva estructura organizacional. El híbrido de maíz debía ser desarrollado, producido y vendido por compañías especializadas. Con la ayuda del departamento de agricultura de los EE.UU. y de estaciones experimentales de las universidades, le tomó pocos años a estas compañías la identificación de híbridos adaptados, como así también la creación de una nueva estructura de comercialización. A comienzos de la década del ’30, con todos los elementos sobre la mesa, el híbrido de maíz se comenzó a expandir rápidamente.

La semilla de maíz se convirtió en uno de los primeros ejemplos de la especialización industrial en agricultura. La semilla híbrida es una ciencia basada en un producto que es creado por especialistas. En el desarrollo de la tecnología del maíz híbrido, el rol de los productores innovadores es pequeño. La curva de adopción del híbrido de maíz en la década del ’30 es pronunciada debido en parte a que la tecnología salió anteriormente al mercado en una forma relativamente inmadura. La etapa más dura de esta tecnología fue a inicios de la década del ’20 y la adopción fue a muy baja escala.

¿Quiénes fueron los "primeros" en adoptar la semilla de maíz híbrido? ¿Fueron los productores del NE de los EE.UU. que sembraron el primer híbrido de maíz en 1920, antes de que hubiera un medio de abastecer semilla híbrida en forma regular? ¿Fueron los innovadores que experimentaron con los primeros híbridos en el medio-oeste norteamericano a fines de la década del ’20 y que se encontraron con bajos rendimientos, por debajo de sus variedades de polinización abierta? ¿O fueron aquellos que compraron los primeros híbridos disponibles a escala comercial en la década del ’30?. Cuando se dice que "La mayor parte de la rentabilidad de cualquier nueva tecnología es aprovechada por los primeros en adoptarla", nos referimos a "los primeros en adoptarla correctamente". En ese sentido, el "primero en adoptar" que se vio beneficiado por una mayor rentabilidad fue el productor del medio-oeste de los EE.UU. que usó semilla híbrida para incrementar los rendimientos a comienzos de la década del ’30, antes que el impacto de una fuerte oferta de semilla híbrida copara el mercado.

Uno de los paralelos de la agricultura de precisión con respecto al caso de la semilla de maíz híbrido se refiere al manejo y análisis de datos. La mayoría de los fabricantes e investigadores involucrados en el desarrollo de equipos de agricultura de precisión asumen que los productores van a analizar su propio monitor de rendimiento, análisis de suelos y otros datos puntuales. ¿Pero acaso no es esto lo mismo que esperar que los productores produzcan su propia semilla híbrida?. El análisis de datos es un caso de una gran economía en escala que sugiere que esta actividad puede ser realizada más eficientemente y a un costo mucho más bajo por organizaciones especializadas. La pregunta es ¿qué tipo de organización se adapta mejor para el análisis de datos? ¿empresas con fines de lucro como vendedores de agroquímicos y consultoras? ¿u organizaciones sin fines de lucro como cooperativas o asociaciones de productores?

La mecanización motorizada en la agricultura norteamericana presenta una trayectoria de adopción más complicada que la del híbrido de maíz (Figura 2). La historia es compleja, con falsos arranques y con un patrón de adopción en forma escalonada. La mecanización motorizada en la agricultura se construyó basada en una larga historia de mecanización con tracción animal. Inicialmente, los innovadores buscaban máquinas motorizadas que hicieran lo que la tracción del caballo y la de los bueyes venían haciendo; trabajando con el mismo tamaño de campos con el cual estaban acostumbrados a trabajar. Uno de los primeros problemas para los fabricantes de tractores era hacer tractores lo suficientemente pequeños. Eventualmente, con el desarrollo de nuevos implementos y el aumento del tamaño de los campos, la ventaja comparativa de la mecanización motorizada pudo ser explotada; aunque aún en nuestros días se están produciendo cambios en el tamaño de los campos.

La mecanización con motores a vapor fue esencialmente un falso comienzo que ilustra los problemas que se presentan cuando se toman decisiones basadas en los primeros prototipos. Si alguno hubiera estimado la mecanización de la producción agrícola basados en los tractores a vapor disponibles en la década del 1890, el análisis resultante hubiera representado un panorama nada prometedor. La tracción a vapor hubiera sido competitiva sobre la tracción animal en grandes extensiones de campos, en lotes con piedras y en áreas de alto costo de la mano de obra. Esto fue lo que pasaba en 1890 en California y en Dakota del Norte. Dado la información disponible en esa época, la mecanización del cinturón maicero (el medio-oeste) norteamericano era poco probable. La tecnología de tractores a vapor disponible hubiera sido torpe, desmedida para la labranza primaria de los relativamente pequeños lotes del cinturón maicero y hubiera sido inútil para la cultivación de cultivos ya emergidos.’

Este análisis de la mecanización hubiera sido preciso dada la tecnología disponible en esa época, pero estaría completamente errado porque no refleja el potencial para el cambio tecnológico en la forma de los motores de combustión interna más pequeños que se crearon, la toma de potencia, tractores tipo triciclo ideados para escarpir cultivos en hilera, y por último el desarrollo de las cubiertas neumáticas. Estas innovaciones no estaban en el mercado en el 1890, pero sus precursores estaban bajo estudio.

A inicios del Siglo XX, la mayor parte de la economía estadounidense estaba mecanizada, porque la ciencia y la tecnología innovadora proveía potencia motorizada en forma cada vez más conveniente y porque los altos costos de la mano de obra exigían la automatización. Se puede decir que la mecanización de la agricultura se veía como algo inevitable, y era sólo una cuestión de "cómo". En una economía de mercado es muy poco probable que la agricultura se mantenga permanentemente diferente de otros sectores de la economía.

Se puede argumentar que la agricultura de precisión está actualmente en el estadio de tractor a vapor. La tecnología de agricultura de precisión disponible actualmente encaja en algunos campos de algunas zonas, tal como la tracción a vapor encajaba en California y en Dakota del Norte en 1890. Pero la mayoría de los estudios económicos indican que con la tecnología actualmente disponible, la agricultura de precisión no alcanza a cubrir los costos. El uso de la tecnología disponible requiere considerable tiempo y dedicación. Por un lado, todavía no se disponen de sistemas completos de agricultura de precisión en un solo paquete; y por otro lado, la tecnología que actualmente se encuentra en el estadio de desarrollo podrían incrementar notablemente la rentabilidad y la facilidad de adopción de agricultura de precisión (ejemplo: sensores de suelo, sistemas de decisión, etc.). La tecnología basada en el Sistema de Posicionamiento Global (GPS) se aplica en todas las áreas de la economía donde las actividades se encuentran dispersas en un área geográfica que justifique su uso. Los sistemas GPS se usan en control de camiones de transporte, agrimensura, forestación, servicios de seguridad, etc. Con esta perspectiva, es muy probable que la agricultura va a ser capaz de darle un uso rentable al GPS. Simplemente, todavía no se sabe cuál va a ser el uso más práctico y rentable. La actual tecnología disponible en agricultura de precisión puede representar un falso comienzo de una nueva tecnología y nos podemos preguntar: ¿los actuales productores-innovadores en agricultura de precisión son los primeros en adoptar una tecnología y se quedan con el mayor margen de rentabilidad de la innovación?, ¿o son los "disparadores" que preparan el camino para una posterior adopción generalizada?.

Agricultura de precisión es una tecnología nueva con una vieja historia (figura 3). Durante mucho tiempo los productores han tratado de maximizar los rendimientos y la rentabilidad a través de la aplicación diferencial de insumos. Los investigadores vienen estudiando la variabilidad espacial de los suelos al menos desde 1915. La mecanización hizo que la producción fuera rentable trabajando grandes áreas con dosis uniformes. GPS y otros instrumentos de la agricultura de precisión promete revertir la tendencia de aplicar recetas estandarizadas al cultivo y de que sea económicamente posible manejar los cultivos en una forma más puntual y localizada.

Agricultura de precisión es un concepto intuitivamente atractivo, y muchos esperan que tenga una rápida curva de adopción similar a la del híbrido de maíz en las décadas del ’30 y ’40 (Figura 3). Diversas características de esta tecnología y del actual contexto económico sugieren que la dinámica de cambio para agricultura de precisión no va a coincidir con el clásico modelo de adopción en forma de S:

1. La tecnología está inmadura: los productores todavía no disponen de sistemas completos de agricultura de precisión en un solo paquete. Sistemas parciales pueden ser rentables para algunos productores, pero no para todos.

2. La tecnología tiende en sí misma a generar modificaciones: agricultura de precisión no es una elección de "sí o no". Los productores pueden y van a modificar la tecnología substancialmente.

3. Las instituciones todavía no están listas para manejar los datos de agricultura de precisión: para sacar el mayor provecho de esta tecnología se requiere de un banco de datos, pero se carece actualmente de una estructura organizacional que permita crear este banco de datos efectivamente.

4. La agricultura moderna es una actividad cada vez más riesgosa: con precios inestables de los granos, la adopción de la agricultura de precisión puede estar sujeta a la clase de altibajos que demoraron la mecanización de muchos campos en las décadas de los ’20 y ’30.

Un escenario alternativo para la adopción de la agricultura de precisión sugiere lo siguiente (Figura 4):

1. El actual boom y el entusiasmo en agricultura de precisión puede no ser sustentable: muchos productores y gente de negocios se metió en la agricultura de precisión con la promesa de rentabilidad. Mientras que los precios de los cultivos estén elevados y la tecnología sea una novedad, muchos van a preferir seguir esperando. Cuando el precio del maíz caiga por debajo del mínimo histórico, los productores del cinturón maicero y la gente de negocios van a comenzar a presionar más sobre la rentabilidad de la agricultura de precisión.

2. La ausencia de sistemas de apoyo para la decisión puede limitar la amplia divulgación de la tecnología de agricultura de precisión. Los lindos mapas a colores no son suficientes para que la tecnología se pague a sí misma.

3. La adopción generalizada puede ocurrir solamente después de que se dispongan de sistemas completos de agricultura de precisión en "un solo paquete para llevar" y que se desarrollen instituciones de apoyo para el manejo y el análisis de información. El esfuerzo en desarrollar sistemas para que los propios productores puedan analizar su propia información puede ser lo mismo que los esfuerzos que se hicieron tendientes a lograr que los propios productores hagan su propia semilla híbrida.

La experiencia con la adopción de tecnología en agricultura sugiere que la relativamente rápida curva de adopción ejemplificado por el híbrido de maíz en el medio-oeste estadounidense es la excepción, más que la regla. La dinámica de adopción generalmente muestra baches, con falsos arranques y con periodos de congelamiento, debido a barreras tecnológicas o institucionales.

Las tecnologías con base científica que se presentan al productor como sistemas completos de agricultura de precisión "en un solo paquete para llevar" y que representen una verdadera opción, son las que tienen el curso de adopción más acentuado. Si son rentables, no demasiado riesgosas y dentro de los recursos de los productores, son rápidamente adoptadas. Si la rentabilidad en cuestionable, el riesgo es demasiado alto o los requerimientos de recursos demasiado elevados, entonces desaparecen. Pero aún en el caso de los paquetes de tecnología, ciertos factores institucionales pueden llegar a afectar la adopción. El amplio uso del híbrido de maíz se demoró por la falta de organizaciones para el mejoramiento y la comercialización del maíz. Actualmente, el uso de semillas biotecnológicas se ha visto facilitado por la existencia de organizaciones creadas para la comercialización de semillas híbridas de maíz.

Las tecnologías que salen al mercado en forma incompleta e inmadura pueden presentar largos períodos de adopción, con muchos altibajos. Los productores y la gente de negocios innovadores por lo general juegan un rol preponderante en el desarrollo de estas tecnologías. La adopción del tractor en los Estados Unidos es un ejemplo. La tecnología de agricultura de precisión tiene muchas de las mismas características que la mecanización motorizada. Ambas tecnologías salieron al mercado en forma incompleta y quedan muchas preguntas pendientes sobre su rentabilidad. La tecnología está abierta para que el productor haga sus modificaciones.

Desde la perspectiva del planeamiento estratégico, la dinámica de adopción de tecnología puede hacer descarrilar hasta las mejores planificaciones. Los casos del híbrido de maíz y de la mecanización motorizada sugieren seguir las siguientes lecciones:

1. Estar siempre adelante tecnológicamente, pero no tan adelante: la evidencia indica que los beneficios van para los primeros en adoptar, pero no necesariamente para el que experimenta.

2. Estar preparado para los baches: los cambios tecnológicos raramente son de un camino parejo. Agricultura de precisión puede tener más altibajos que otras tecnologías.

3. El desarrollo de la experiencia en el manejo y administración es generalmente el producto más duradero que deja el probar una nueva tecnología: en el caso de la agricultura de precisión, ya se sabe que tanto los equipos como los programas de computación van a seguir cambiando rápidamente. Construir la capacidad para el manejo de la variabilidad espacial puede ser la inversión de mayor vida útil.

RENTABILIDAD ACTUAL DE DIFERENTES SERVICIOS de agricultura de precisión
Jess Lowenberg-DeBoer (Ph.D.)
Extensionista de la Universidad de Purdue

Para algunas prácticas de agricultura de precisión, el costo del servicio puede llegar a ser determinante en la rentabilidad. La Figura 5 muestra los ingresos netos representativos de un campo, en un amplio rango de costos de algunos servicios de agricultura de precisión, obtenidos en diferentes estudios realizados en la Universidad de Purdue.

El costo del servicio es crucial en cuanto a la rentabilidad de la aplicación diferencial de P&K tomada aisladamente. En el otro extremo, el costo del servicio no representa una amenaza la rentabilidad del productor que tiene un sistema integrado de dosis variable de NPK y de siembra con densidad variable por tipo de suelos, porque un sistema integral es por lo general más rentable que los sistemas parciales. La rentabilidad del productor que realiza encalado con dosis variable puede verse amenazada si el costo del servicio aumenta con respecto a los niveles actuales.

El límite superior del rango de rentabilidad ocurre cuando las tasas del servicio se encuentran a niveles bajos de $8/hectárea para el muestreo y análisis de suelo, y sin cargo extra para la aplicación con dosis variable. El límite inferior del rango de rentabilidad se encuentra cuando el servicio es más caro: $22/hectárea para el muestreo y análisis de suelo, y de $11/hectárea para la aplicación con dosis variable. El rango de rentabilidad para cada tecnología es menos del rango de $25 entre máximo y mínimo por los servicios totales porque no todos los servicios se usan todos los años. Por ejemplo, en el estudio de encalado, el muestreo de suelos y la aplicación de cal se planifica para hacer cada cuatro años y además no todos los lotes que han sido muestreados en cuadrículas requieren aplicación de cal.

Este es el rango de rentabilidad promedio obtenido en todos los estudios realizados en Purdue, dependiendo del costo del servicio. Casos particulares de otros campos pueden presentar un rango más amplio de variabilidad debido al clima, pestes, plagas, malezas y otros factores.

Figura 5: rentabilidad de diferentes sistemas de agricultura de precisión en un amplio rango de costos.