La agricultura es una de las prácticas más importantes del ser humano, en este sentido, se ha hecho uso de avances tecnológicos con el afán de asegurar y mejorar esta práctica. Además, la importancia de gestionar y planificar territorialmente los cultivos radica en el hecho de que las actividades agrícolas impactan sobre los sistemas socioecológicos y en gran medida están relacionado con los procesos para mejorar la calidad y cantidad de producción y/o evitar la presencia de problemas fitosanitarios. En este sentido, el uso de compuestos químicos representa unos de los métodos más efectivos de control de plagas agrícolas e incrementan la rentabilidad de la producción, provocan altos costos económicos, generan contaminación ambiental, disminuyen los organismos benéficos y especies silvestres, provocan intoxicaciones y desarrollar resistencia de las plagas por uso constante. Según la FAOSTAT (2016), en México se usa en promedio 2.2 kilogramos de agroquímicos por cada hectárea cultivada, además de existir una falta de regulación y monitoreo en su uso, el tipo de sustancia y la peligrosidad de los tóxicos. Prueba de ello, la Comisión Nacional de Derechos Humanos en 2018 emitió recomendaciones a las instituciones gestoras sobre el uso correcto, seguimiento y control de agroquímicos del país. También Conahcyt ha impulsado a través de proyectos la reducción gradual de glifosato en la agricultura, el cual estará prohibido para el 2024.

En las últimas dos décadas, se han desarrollado técnicas alternativas para el monitoreo de cultivos que son amistosas con el medio ambiente, llamando a procesos sustentables, menos costosos y con fuentes de energía renovables. Ejemplo de ello, es la incorporación de tecnologías espaciales (o geotecnologías) en los estudios de agricultura de precisión, que han permitido detectar cambios en la producción de los cultivos y sobre todo generar imágenes del territorio que muestran espacialmente esos problemas. Dentro de las geotecnologías, la utilización de sensores portátiles en la agricultura es la que más se ha especializado, particularmente en el uso de espectroradiómetros de campo, que son equipos que miden la reflexión de energía en un objeto en función de la longitud de onda, y sensores (cámaras) infrarrojas montadas en vehículos aéreos no tripulados (VANT), que capturan imágenes en longitudes de onda diferentes al visible por medio de procesos fotogramétricos de alta precisión. De esta forma, la importancia de estos sensores portátiles de campo radica en que permite una caracterización rápida, no destructiva y relativamente barata del estado de los cultivos, en donde los resultados pueden usarse para simular en modelos el crecimiento del cultivo y los datos se pueden extrapolar a otras escalas espaciales utilizando imágenes de satélite o imágenes capturadas por vehículos aéreos no tripulados.

Por lo anterior, el Centro de Investigación y Asistencia en Tecnología y Diseño del Estado de Jalisco, A.C. (CIATEJ), a través de la convocatoria de Ciencia de Frontera 2023, propuso un proyecto para generar un sistema de gestión territorial sustentable en el cultivo de la caña de azúcar, que involucre el uso conjunto de espectroradiometría y fotogrametría, que ayuden a reducir y controlar paulatinamente el uso de agroquímicos que fortalezcan los procesos de producción agrícola, particularmente la de aumentar los rendimientos productivos, así como incidir en el bienestar y salud de la población y el cuidado del medio ambiente. El área geográfica de incidencia en donde se está llevando a cabo el proyecto es en áreas donde se cultiva caña de azúcar y que abastecen de materia prima al ingenio de Tala, ubicado en el centro del estado de Jalisco.

Las actividades, que comenzaron a realizarse desde septiembre de 2023 y concluirán en diciembre de 2025, están enfocadas al trabajo conjunto con productores y personal del ingenio para identificar los procesos de producción convencionales y tradicionales, así como tecnológicos. Se hará un inventario de compuestos químicos usados, su frecuencia de uso y se reconocerá los espacios en donde se aplican. Además, se identificará los problemas fitosanitarios y los procesos de control y manejo de plagas y malezas. También se están realizando procesos fotogramétricos para la toma de imágenes visibles e infrarrojas (longitud de onda que abarca los 400 nanómetros a los 1200 nanómetros) por medio de vehículos aéreos no tripulados (VANT) en al menos 500 hectáreas de caña de azúcar. Se usarán planes de vuelo fotogramétricos, con nubes de puntos de referencia para generar orto-mosaicos digitales. Los vuelos se harán en diferentes etapas fenológicas del cultivo. Se realizarán campañas de muestreo in situ para la obtención de firmas espectrales por medio de espectroradiometría de campo. Se generarán modelos cartográficos diferenciados por sus etapas fenológicas y procesos productivos y de manejo, los cuales serán presentados a los productores de caña de azúcar del área de incidencia para la co-creación de propuestas de planeación y gestión territorial del cultivo. La meta del proyecto es generar un proceso sistematizado que gestione territorialmente el uso de compuestos químicos a través del uso de geotecnologías que mejoren las prácticas productivas y de manejo fitosanitario en la caña de azúcar del centro de Jalisco.