¿Inteligencia artificial y machine learning en la producción de vinos? Ahora es posible

El uso de herramientas tecnológicas de automatización como la inteligencia artificial (IA) y el machine learning es una realidad en todas las industrias desde hace varios años atrás y, en la vitivinícola, también está presente cada vez más. Seleccionar las mejores plantas para alcanzar una longevidad mayor de los viñedos y aumentar la producción, disminuir la cantidad de agua en el riego, mitigar las emisiones de gases, determinar la calidad del vino e incluso predecir el tiempo de fermentación, o eficientizar procesos como el envasado son algunos de los beneficios que está permitiendo la tecnología en esta industria.

Estas son las características específicas que ha desarrollado Viña Concha y Toro a través de su Centro de Investigación e Innovación creado hace ocho años, con una inversión inicial de US$ 5 millones y ahora con un presupuesto anual de US$ 3 millones.

El área tiene un laboratorio, una planta piloto, una bodega experimental de vinificación a pequeña escala, donde se producen hasta 250 litros de vino blanco blanco y 750 litros de tinto, y un centro de extensión que permite entregar y presentar los resultados, además de realizar actividades con productores y enólogos.

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Álvaro González, director del Centro de Investigación e Innovación, cuenta que desde sus inicios, el centro se ha enfocado en la investigación, el desarrollo y la maduración de las tecnologías para llegar a resultados que se pudiesen aplicar en el campo, una bodega o plantas de envasado, y así poder generar valor. ¿De qué forma lo están haciendo?

Plantas 2.0

Poder seleccionar las plantas libres de trece virus y cinco hongos de la madera presentes en Chile -que tienen un enorme impacto en la longevidad de los viñedos- es posible gracias al centro de innovación de Concha y Toro y ellos las llaman Plantas 2.0.

Las plantas afectadas con estas enfermedades no superan los 15 o 20 años de productividad y, al evitarlo, el viñedo puede tener una capacidad productiva mayor a los 25 años. “Tiene un impacto económico muy grande”, dice Felipe Gainzo, investigador y líder del programa de recursos genéticos y sanidad vegetal del Centro de Innovación de la que es una de las mayores exportadoras de vino de América Latina.

“Para llegar a esta planta hemos desarrollado en el centro distintas herramientas moleculares, basadas en PCR, que nos permiten seleccionar este material desde nuestros viñedos -desde Ovalle hasta Cauquenes-. Aquellas plantas que cumplan este estandar sanitario superior, se confinan y resguardan en lo que denominamos los bancos de germoplasma, que es basicamente un invernadero de bioseguridad donde resguardamos este material genético”, detalla Gainzo.

En paralelo, han desarrollado las capacidades in vitro, para tener un segundo resguardo genético. Y teniendo esta cadena de trazabilidad y producción de plantas limpias, quieren obtener la certificación de plantas libres de virus, que exige la normativa del Servicio Agrícola y Ganadero (SAG), para 2024.

Para distinguir las plantas enfermas de las buenas implementan un monitoreo a través de herramientas moleculares diseñadas en el laboratorio. Este monitoreo se hace anualmente y, cuando pasan al bloque de incremento, en un campo confinado abierto, se monitorea el 20% del material todos los años. Si aparece material enfermo, se arranca y se va reemplazando con el material del banco de germoplasma.

Ahorro de agua y sistema de compostaje

El 97% del agua que se ocupa en la producción de vinos en Viña Concha y Toro actualmente tiene que ver con el riego y ahí es donde se enfocaron para investigar cómo reducir el uso de este recurso en los viñedos. Como solución, desarrollaron una plataforma para poder saber cuánta agua utiliza una planta y determinar exactamente cuál es el la dinámica del riego.

“A través de esta plataforma, basada en información geográfica de los campos y conectada a la red metereológica, se pueden dar recomendaciones asertivas de la cantidad de riego que se necesita y estas llegan mediante una orden de riego automática a la persona encargada”, explica Sebastián Vargas, líder de I+D en viticultura y del programa de Cambio Climático y Calidad de Vino. Con esto, añade, se están ahorrando un 18% de agua.

La búsqueda de la solución inició en 2018, cuando partieron con 30 hectáreas mandando las recomendaciones de riego por correo, en un excel; ahora llegaron a a las 1.116 hectáreas con un ahorro cercano a los 500 metros cúbicos por hectárea. Cuando el sistema esté implementado en todos los viñedos de Concha y Toro, calculan un ahorro de agua anual promedio como si fuera el consumo de una ciudad de 100.000 habitantes.

A través de la IA y conectados a una red de satelites también pueden ubicar un campo y medir el vigor de las plantas con imágenes computarizadas y distinguidas por colores, algo que en el cultivo no se puede distinguir a simple vista. Esto permite que al momento de la cosecha se pueda hacer un pronóstico de lo que se va a producir en los próximos meses.

“Hoy en día hemos mejorado el pronóstico de volumen de cosecha de un 20% de error a un 15% y el modelo sigue avanzando cada año, la idea es llegar bajo 10%”, indica Vargas.

Smart Winery

Además, a través de herramientas predictivas, se creó Smart Winery: una plataforma digital que ahora está en la etapa de transferencia tecnológica y exploración de mayor innovación, y está siendo implementada hasta ahora en dos bodegas de la compañía.

Este proyecto partió tras incrementarse la preocupación que ha causado el cambio climático en las vendimias. “El período se ha comprimido de tres a dos meses o menos, pero con la misma producción de uva. Los algoritmos y datos nos han permitido que, posterior a saber la calidad de la uva, pasemos al simulador de vinificación, es decir, sepamos cuánto tiempo se va a demorar y cuál va a ser la calidad del vino. Esto, al predecir tiempos de fermentación, optimizar y programar la cosecha de las uvas y vendimia”, señala Ricardo Luna, líder del programa Industria Vitivinícola Inteligente.

Este proyecto también abarca una plataforma que determina cuántas botellas se están llenando actualmente en una bodega y el desarrollo de sensores que permiten saber qué está pasando dentro de ellas.

Todas estas herramientas, según la compañía, se traducen en una mejor calidad de vinos para incorporar nuevos clientes y brindar mayor opciones al tradicional.