Investigadores de Estados Unidos analizan cómo los láseres, los robots y la pulverización selectiva pueden reducir el uso de herbicidas, aunque advierten sobre los costos y los riesgos para los cultivos y los suelos.
Redacción: Redacción Mundo Agropecuario
Editor: Eduardo Schmitz
El control de las malezas podría experimentar una transformación importante en los sistemas agrícolas gracias a la incorporación de inteligencia artificial, equipos robóticos y tecnologías capaces de identificar plantas no deseadas directamente en el campo. Una investigación desarrollada por especialistas de la Universidad de Mississippi y la Universidad de Cornell, en Estados Unidos, examina las oportunidades y limitaciones de estas herramientas para mejorar el manejo de los cultivos y reducir la dependencia de los herbicidas convencionales.
El trabajo, divulgado el 20 de octubre de 2026, analiza tres tecnologías emergentes: sistemas láser dirigidos mediante inteligencia artificial, cultivadores robóticos y pulverizadores de precisión. Los investigadores consideran que estas soluciones podrían modificar profundamente las prácticas agrícolas, aunque su adopción plantea desafíos económicos, agronómicos y ambientales que todavía deben resolverse.
La revisión científica fue elaborada por Stephen Duke, profesor investigador del National Center for Natural Products Research de la Universidad de Mississippi, y Lynn Sosnoskie, profesora asociada de la Escuela de Ciencias Vegetales Integrativas de la Universidad de Cornell. Sus conclusiones aparecen en la revista científica Engineering.
Tres tecnologías para combatir las malezas sin afectar los cultivos
El principio fundamental de estos sistemas consiste en reconocer las plantas presentes en una parcela mediante cámaras y programas de análisis de imágenes en tiempo real. Una vez identificada una maleza, el equipo puede intervenir de manera localizada, evitando tratamientos innecesarios sobre otras partes del cultivo.
Los dispositivos láser utilizan haces de luz de alta potencia para actuar directamente sobre las plantas no deseadas. Los cultivadores robóticos realizan intervenciones mecánicas sobre el suelo, mientras que los pulverizadores inteligentes aplican herbicidas únicamente donde el sistema detecta vegetación que debe eliminarse.
Estas alternativas representan una evolución respecto de los tratamientos generalizados, especialmente en explotaciones donde las malezas aparecen de manera irregular. La posibilidad de intervenir solamente en puntos determinados permitiría disminuir aplicaciones innecesarias y mejorar la protección de las plantas cultivadas.
La investigación se relaciona con el desarrollo de láseres de precisión para eliminar malas hierbas, una alternativa que ya se estudia en proyectos agrícolas europeos para reducir la utilización de productos químicos.
Menos herbicidas y mayor protección para frutas y hortalizas
Uno de los principales beneficios potenciales de estas tecnologías es la reducción de daños sobre los cultivos. Sosnoskie explica que determinadas frutas y hortalizas presentan una elevada sensibilidad a los herbicidas, por lo que algunos tratamientos pueden retrasar su emergencia, limitar su crecimiento o provocar lesiones.
La pulverización selectiva ofrece la posibilidad de mantener una parte importante del producto químico fuera de las plantas cultivadas e incluso, en determinadas circunstancias, evitar completamente su contacto con ellas.
Esta capacidad resulta especialmente relevante para los productores de cultivos especializados, donde las diferencias entre especies, variedades y etapas de desarrollo pueden condicionar la elección de los tratamientos.
El manejo adecuado de las aplicaciones continúa siendo decisivo. En sistemas convencionales, la eficacia de los herbicidas en el cultivo de maíz depende de factores como el estado de las malezas, las condiciones ambientales y el momento de intervención.
Los investigadores también destacan posibles beneficios para los trabajadores agrícolas y el entorno. Una reducción de las aplicaciones podría disminuir la exposición a determinadas sustancias químicas, así como la cantidad de residuos que alcanzan los cultivos y los ecosistemas cercanos.
Una alternativa para explotaciones agrícolas ecológicas
Las tecnologías de eliminación mecánica y mediante láser podrían adquirir especial importancia en la agricultura ecológica, donde no se utilizan herbicidas sintéticos y el control de las malezas depende frecuentemente de labores mecánicas o manuales.
Según Duke, uno de los problemas de estos sistemas productivos es la disponibilidad de trabajadores para retirar las plantas competidoras. La mano de obra necesaria puede resultar costosa y difícil de conseguir, especialmente en explotaciones extensas.
La automatización permitiría realizar determinadas operaciones sin recurrir a grandes equipos de trabajadores, aunque su conveniencia económica dependería de la superficie cultivada, el valor de la producción y el costo de adquisición y mantenimiento de la maquinaria.
Existen también estrategias agronómicas que buscan reducir la presión de las malezas sin depender exclusivamente de productos químicos. Entre ellas figura el empleo de cubiertas vegetales entre cultivos, cuyo comportamiento se ha investigado en viñedos y plantaciones de manzanos de España.
El elevado precio de los equipos limita su adopción
A pesar de sus ventajas potenciales, la revisión científica identifica el costo como uno de los principales obstáculos para extender estas tecnologías entre los agricultores.
Algunos sistemas comerciales de control mecánico y robótico de malezas pueden costar alrededor de 75.000 dólares o más. En el caso de determinadas máquinas equipadas con láser, las inversiones pueden superar el millón de dólares.
Duke menciona el ejemplo de un agricultor ecológico de los Países Bajos que adquirió una máquina robótica de eliminación de malezas mediante láser por más de un millón de dólares. Según la experiencia transmitida al investigador, el equipo resultó suficientemente útil para que el productor comprara una segunda unidad.
Sin embargo, los especialistas advierten que esta situación no puede generalizarse. Las explotaciones dedicadas a productos agrícolas de alto valor pueden disponer de mayores posibilidades de recuperar inversiones elevadas, mientras que muchos productores no cuentan con recursos suficientes para incorporar maquinaria de estas características.
La eventual reducción de precios, conforme aumente la adopción de estas tecnologías, podría ampliar su utilización, pero no garantiza que todos los sistemas agrícolas puedan beneficiarse económicamente de ellas.
La inteligencia artificial necesita reconocer las malezas de cada región
Otro desafío importante está relacionado con la capacidad de los programas informáticos para identificar correctamente las especies vegetales presentes en diferentes territorios.
Los sistemas de reconocimiento suelen entrenarse utilizando imágenes de determinados cultivos y condiciones ambientales. Sin embargo, una tecnología desarrollada para una región puede presentar dificultades cuando se utiliza en lugares con especies de malezas diferentes.
Sosnoskie señala que varias empresas han concentrado sus desarrollos en el oeste de Estados Unidos, especialmente en zonas productoras de hortalizas de California, Arizona, Oregón y Washington. Las condiciones agrícolas de esos territorios no son necesariamente equivalentes a las del sureste estadounidense.
La investigadora recuerda una experiencia en la que un algoritmo no conseguía reconocer adecuadamente una especie de ambrosía común presente en otra región. El problema estaba relacionado con las diferencias entre las malezas utilizadas durante el entrenamiento del sistema y aquellas encontradas posteriormente en el campo.
Por esta razón, los investigadores consideran necesario adaptar y validar los modelos de inteligencia artificial en las condiciones agrícolas donde serán utilizados, teniendo en cuenta los cultivos, las especies competidoras y las características ambientales locales.
Las malezas podrían desarrollar mecanismos para evitar su detección
La investigación plantea además una posibilidad evolutiva que merece atención: algunas malezas podrían beneficiarse de características físicas que dificulten su reconocimiento por parte de las máquinas.
El fenómeno conocido como mimetismo de cultivos ocurre cuando determinadas plantas no deseadas presentan rasgos que las hacen parecerse a las especies cultivadas. Si los sistemas automatizados dejan escapar con mayor frecuencia a esas plantas, los individuos supervivientes podrían reproducirse y transmitir características similares a las siguientes generaciones.
Con el tiempo, esta presión de selección podría favorecer poblaciones de malezas más difíciles de distinguir mediante reconocimiento visual. Los investigadores presentan esta posibilidad como un riesgo que debe estudiarse, no como una consecuencia ya demostrada de la adopción de estos equipos.
El problema se suma a la resistencia de las malezas a los herbicidas, que continúa impulsando la búsqueda de métodos alternativos de control en diferentes sistemas agrícolas.
La pulverización selectiva puede reducir la cantidad de producto aplicado, pero no elimina automáticamente el riesgo de seleccionar poblaciones resistentes cuando se mantienen los mismos mecanismos de acción químicos.
La conservación del suelo también debe formar parte de la evaluación
Los cultivadores robóticos presentan una limitación adicional: las intervenciones mecánicas repetidas pueden modificar las condiciones físicas del suelo y afectar su calidad.
Por ello, sustituir una práctica química por otra mecánica no significa necesariamente eliminar todos los impactos ambientales. La frecuencia de las operaciones, las características del terreno y las necesidades del cultivo deben considerarse al evaluar cada alternativa.
En los sistemas agrícolas donde el control químico continúa siendo necesario, los especialistas también recomiendan analizar cuidadosamente las estrategias de intervención. La combinación de diferentes métodos de manejo de malezas constituye una opción para reducir la dependencia de tratamientos únicos y responder a las dificultades que plantea la resistencia.
La revisión de Duke y Sosnoskie no presenta la inteligencia artificial como una solución definitiva, sino como un conjunto de herramientas con capacidad para complementar las prácticas agronómicas existentes.
Su incorporación deberá considerar simultáneamente la protección de los cultivos, la evolución de las malezas, la conservación del suelo y la rentabilidad de las explotaciones. Los autores destacan que el desarrollo tecnológico no elimina la necesidad de comprender cómo responden las plantas competidoras a las diferentes estrategias de control.
El estudio sitúa así a los sistemas de reconocimiento y actuación selectiva entre las tecnologías que podrían transformar el manejo agrícola, siempre que sus ventajas sean evaluadas frente a sus costos y posibles consecuencias no previstas.
Fuentes referenciales:
Engineering — Artificial-Intelligence-Guided Weed Management with Herbicides, Lasers, and Robotic Cultivators: Opportunities, Limitations, and Unintended Consequences
Universidad de Mississippi — Researchers study how AI could improve weed management
