Con un par de miles de millones de personas más que se estima que se unirán a la población mundial en las próximas décadas, la producción mundial de alimentos podría mejorar. África tiene un papel clave que desempeñar:la agricultura es la industria más grande de África, pero gran parte de la tierra agrícola de África está infrautilizada actualmente. Los rendimientos de los cultivos podrían aumentarse con técnicas agrícolas más eficientes y nuevos equipos, pero eso requeriría capital de inversión, que suele ser un obstáculo para los agricultores.

Una nueva colaboración de investigación en el MIT Institute for Data, Sistemas and Society (IDSS) tiene como objetivo abordar este desafío con datos. El grupo planea utilizar datos de granjas tecnológicamente avanzadas para predecir mejor el valor de la intervención en granjas de bajo rendimiento. Por último, el objetivo es crear una plataforma para compartir datos y riesgos entre las partes interesadas, desde agricultores y prestamistas hasta aseguradoras y fabricantes de equipos.

Compartiendo datos, compartir el riesgo

Muchos agricultores africanos carecen de capital para invertir en mejoras que aumenten el rendimiento, como nuevos sistemas de riego, maquinaria nueva, nuevos fertilizantes, y tecnología para detectar y rastrear el crecimiento de los cultivos. El camino más común hacia el capital son los préstamos bancarios, con tierra como garantía. Esta es una propuesta poco atractiva para los agricultores, que ya asumen los múltiples riesgos de la producción, incluido el mal tiempo, cambio de precios de mercado, o incluso los choques de eventos geopolíticos.

Prestamistas, por otra parte, tienen una evaluación incompleta de su riesgo, especialmente con prestatarios potenciales que no tienen historial crediticio. Los prestamistas también carecen de datos y herramientas para predecir el retorno de la inversión.

"La construcción de una plataforma para compartir riesgos es clave para mejorar las prácticas agrícolas, "dice Munther Dahleh, profesor de ingeniería eléctrica e informática en el MIT y director de IDSS. Para crear dicha plataforma, Dahleh y el equipo de IDSS tienen como objetivo predecir mejor el valor de emplear prácticas agrícolas avanzadas en la producción de granjas individuales. Esta predicción debe ser lo suficientemente precisa como para incentivar la inversión de los interesados ​​económicos y de los propios agricultores. que compiten entre sí y pueden ser reacios a compartir información.

El enfoque de IDSS propone una plataforma de intercambio de datos que incentiva a todas las partes a participar:las granjas tecnológicamente avanzadas son recompensadas por sus datos valiosos, los banqueros se benefician de los datos que respaldan sus modelos de riesgo crediticio, los agricultores obtienen mejores condiciones de préstamo y recomendaciones que aumentan sus ganancias y producción, y las empresas de tecnología obtienen recomendaciones sobre la mejor manera de apoyar las necesidades de sus clientes agricultores. "Dicha plataforma debe tener los incentivos correctos para involucrar a todos en la participación, tener suficiente protección de los jugadores con poder de mercado, y, en última instancia, proporcionar datos valiosos tanto para los agricultores como para los acreedores, "dice Dahleh.

La ausencia de datos de granjas de bajo rendimiento presenta un desafío para extrapolar el valor de la intervención y evaluar la incertidumbre en tales predicciones. Con escasos datos disponibles, los investigadores buscan realizar experimentos en granjas seleccionadas estratégicamente para proporcionar nuevos datos valiosos para el resto. Los investigadores utilizarán el aprendizaje automático avanzado, incluida la metodología de aprendizaje activo, tratar de lograr tanto una cuantificación del valor previsto de la intervención como una cuantificación de la incertidumbre de esa predicción con un grado de confianza. Una vez que haya más datos disponibles, Los investigadores del IDSS tienen la intención de refinar sus cálculos y desarrollar nuevas técnicas para extrapolar el valor de la intervención en las granjas menos avanzadas.

Involucrar a las partes interesadas

Una posible intervención para muchos agricultores africanos implica el uso de diferentes fertilizantes. Actualmente, muchos agricultores no utilizan fertilizantes destinados a suelos específicos o varias etapas de la agricultura, por lo que los productores de fertilizantes son otro interés creado en esta economía agrícola.

Para ayudar a estos agricultores a obtener acceso a mejores condiciones de préstamo, La empresa marroquí de fosfatos OCP está financiando una colaboración entre los investigadores del IDSS y la Universidad Politécnica Mohammed VI (UM6P) en Marruecos. Esta colaboración de investigación con OCP, una empresa global líder en la industria de fertilizantes fosfatados, incluye la construcción de la plataforma de intercambio de datos y riesgos, así como otras investigaciones fundamentales en agricultura. La colaboración tiene el potencial de involucrar a otras partes interesadas que trabajan o invierten en la agricultura africana.

"Esta colaboración ayudará a acelerar nuestros esfuerzos para desarrollar soluciones pertinentes para la agricultura africana utilizando herramientas de tecnología agrícola de alto nivel, "dice Fassil Kebede, profesor de ciencia del suelo y director del Centro de Investigación de Suelos y Fertilizantes en África. "Esto ofrecerá a los agricultores posibilidades para una mejor producción y crecimiento, que es parte de nuestra misión de contribuir a los objetivos de seguridad alimentaria de África ".

"Los agricultores africanos están en el corazón de la misión y la estrategia del Grupo OCP, Si bien el análisis de datos y las herramientas predictivas son hoy en día esenciales para el desarrollo agrícola en África, "añade Mostafa Terrab, Presidente y CEO del Grupo OCP. "Esta colaboración con IDSS nos ayudará a reunir nuevas tecnologías y métodos analíticos de un lado, y nuestra experiencia con los agricultores africanos y sus desafíos desde el otro lado. Reforzará nuestras capacidades para ofrecer soluciones adaptadas a los agricultores africanos, especialmente pequeños propietarios, para permitirles tomar decisiones más precisas y oportunas ".

Por último, IDSS tiene como objetivo generar ganancias en todo un ecosistema económico, desde aseguradoras hasta prestamistas y empresas de equipos y fertilizantes. Pero lo mas importante, impulsar este ecosistema podría ayudar a muchos agricultores a salir de la pobreza y generar un aumento muy necesario en la producción total de alimentos del mundo.

Dice Dahleh:"Para cumplir esta misión, este proyecto demostrará el poder de los datos junto con herramientas avanzadas de análisis predictivo, aprendizaje automático, aprendizaje reforzado, y mercados de intercambio de datos ".

Esta historia se vuelve a publicar por cortesía de MIT News (web.mit.edu/newsoffice/), un sitio popular que cubre noticias sobre la investigación del MIT, innovación y docencia.