Demostración práctica de lo último en sensores para la agricultura

Desde sensores que permiten monitorear la densidad del follaje o biomasa desde una cuadrimoto que recorre a 50 km/hora un parrón, pasando por drones con múltiples sensores que permiten relacionar datos de suelo, vegetación, humedad, y otros como actividad fotosintética o evolución diaria del tamaño de fruta, hasta sensores de suelo que facilitan encontrar los puntos más representativos del huerto para instalar sensores de humedad de suelo.

El seminario-taller “Agricultura de precisión: sensores para la agricultura” se llevó a cabo entre los salones de Espacio Riesco, donde se asistió a presentaciones teóricas, y los espectaculares huertos de La Rosa Sofruco (más de 2.000 ha de frutales en el valle de Peumo), donde se ofrecieron demostraciones de tecnologías aplicadas. En estas actividades participaron 80 personas: profesionales provenientes de la industria de servicios de monitoreo, así como técnicos y productores. A continuación, una muestra gráfica de lo que fue esta actividad.

Los asistentes recorrieron diferentes estaciones en cada una de las cuales se mostraron y explicaron instrumentos y equipos tecnológicos de precisión y sus aplicaciones actuales y potenciales en agricultura.

SENSORES REMOTOS ACTIVOS EN PLATAFORMA TERRESTRE

Una aplicación novedosa ha sido el uso de sensores OptRx en uva de mesa (fotos 1 y 2). Montados en una cuadrimoto y orientados hacia arriba permiten determinar la biomasa por unidad de superficie. Emiten luz propia, lo que les permite actuar como sensores activos hasta un metro de distancia de la canopia. De este modo no dependen de las condiciones de iluminación para captar la radiación electromagnética (REM), por lo cual podrían trabajar incluso de noche, y las lecturas no varían debido a la iluminación ambiental. A una distancia mayor de un metro los sensores se comportan como pasivos, miden la respuesta del objeto a la REM proveniente del sol y por lo tanto dependen de la luz exterior.

El instrumento capta la reflectancia en tres bandas: rojo, límite rojo e infrarrojo. La tasa de colección es de 16 a 20 lecturas por segundo. Por tanto, se puede desplazar a gran velocidad (más de 50 km/hora) sin perder eficacia. El sensor inmediatamente calcula los índices de vegetación y tiene la ventaja de exportar los datos en forma numérica, de manera que puede usarse una planilla como Excel y luego transformar a imagen.

Entre las utilizaciones actuales o potenciales de esta clase de antecedentes puede mencionarse la identificación de los sectores de vegetación que requieren la apertura de ventanas, el chequeo de estas, y las aplicaciones variables de pesticidas según el volumen de vegetación.

SENSORES DE SUELO EN BASE A INDUCCIÓN ELECTROMAGNÉTICA

El experto ucraniano, autoridad a nivel mundial en la materia, Viacheslav I. Adamchuck, Ph.D., de la Universidad McGill, Canadá, hizo una demostración de uso de sensores de suelo basados en inducción electromagnética (fotos 3 y 4). Estos instrumentos utilizan bovinas para crear y recibir campos magnéticos (eddy current o corriente de Foucault) cuya relación sirve para obtener datos de conductividad eléctrica relativos en distintos sectores del huerto. Los datos pueden vincularse a variables como salinidad, textura, materia orgánica y densidad aparente.

Dependiendo de su orientación respecto del suelo el equipo alcanza una profundidad de medición de 1,5 o 0,75 metros, permitiendo generar mapas de variabilidad del perfil a ambas profundidades. Los modelos más avanzados son capaces de medir a 6 profundidades distintas desde los 25 cm hasta 3 m. Se trata de un tipo de instrumento muy portátil, capaz de cubrir de 50 hectáreas o más por día.

Una aplicación típica de los datos obtenidos, indicó Adamchuc, es identificar los valores más altos de la medición, los que corresponderán a los sectores crónicamente conservan mayor humedad, en tanto que las cifras más bajas, corresponderán a los sectores habitualmente más secos. “Una alternativa es determinar el centro del sector más húmedo y el centro del sector más seco y allí instalar los aparatos de medición de humedad (sensores de humedad de suelo). De este modo se puede tener una representación promedio del huerto completo”, señaló.

SENSORES REMOTOS EN PLATAFORMA DRON Y SU USO PARA ESPACIALIZAR INFORMACIÓN DE SUELO

Los drones puedes ser utilizados en evaluación de topografía, monitoreo de cultivos, detección de problemas de fertilización, determinación de variabilidad de suelo, localización de plagas o enfermedades, detección de malezas y detección de problemas de riego. Distintos modelos de drones se adaptan a diversas necesidades y condiciones de uso (fotos 5 y 6), sin embargo, el equipo de agricultura de precisión de INIA, encargado de esta estación, puso su mayor énfasis en integrar los datos de diferentes fuentes para sacarles el máximo provecho.

Actualmente ya tienen muy avanzado un software capaz de relacionar datos de suelo, vegetación, humedad, y otros, como actividad fotosintética o evolución diaria del tamaño de fruta (medido automáticamente por una cámara) con el fin, por ejemplo, de evaluar la tasa de crecimiento y pronosticar la posible fecha de cosecha.

BATERÍA DE SENSORES PARA MONITOREAR RIEGO Y FERTILIZACIÓN

Los participantes pudieron apreciar una calicata donde se había instalado un sistema con fines demostrativos (foto 7). Se componía de un abrigo meteorológico con sensores de temperatura, humedad relativa y presión barométrica. Además, contaba con un sensor para comprobar el inicio y término del riego.

Bajo la superficie se ubicaron otros tres sensores, dos en forma vertical para medición de la humedad en distintas profundidades, y otro separado de los anteriores con el fin de detectar el movimiento de la humedad en sentido horizontal. Este último tenía la particularidad de medir también la conductividad eléctrica (CE) y la temperatura. Al establecer la CE la idea principal es poder analizar si el fertilizante llega hasta el sector en que se encuentra el sensor, o bien, en caso de lavado de sales, si se está alcanzando la profundidad requerida.

SENSORES DE GASES PARA USO EN VINIFICACIÓN

En la bodega de vinificación de la viña La Rosa, se dio a conocer un sistema que utiliza sensores IR (infrarrojo) y de presión como componentes para automatizar la operación de un equipo de captura de dióxido de carbono (CO2). Dichos sensores se integran con los demás componentes: soplador, filtro, estanque de paso, compresor, estanque de acumulación del CO2, switch de potencia y electroválvula. Este gas de efecto invernadero es un residuo que se genera en los estanques de fermentación del vino. Sin embargo, el mismo CO2 que en condiciones normales se pierde puede utilizarse como insumo en etapas posteriores del proceso e incluso se trata de un producto comercializable.

COMPLEMENTAR CON SISTEMAS DE ANÁLISIS

El futuro está llegando a los campos. Existe una completa gama de tecnologías cada vez más utilizadas e integradas, y también cada vez más económicas. Ellas permiten a los agricultores monitorear todas las variables en tiempo real, sin embargo, la gigantesca capacidad de los instrumentos para generar datos puede resultar un embrollo. Por lo tanto, siempre se debe pensar en el complemento de los sistemas de interpretación, los cuales en muchos casos suman a su potencial de análisis la presentación de los resultados en formas sencillas y prácticas. Hoy pueden ser alertas, mapas, figuras, recomendaciones directas, e incluso acciones automatizadas en los equipos de campo. Todo eso disponible con solo prender el computador o con un clic en su celular.

Redagrícola 78, mayo de 2016