El uso de drones para la aplicación de productos fitosanitarios ha introducido una serie de innovaciones tecnológicas, reduciendo significativamente los volúmenes de aplicación. Mientras que en las aplicaciones terrestres tradicionales los volúmenes suelen ser de 1.000 litros por hectárea, con los drones esta cantidad se puede reducir a 10 o 20 litros por hectárea, lo que representa un cambio radical en la concentración del caldo de pulverización. Sin embargo, esta nueva tecnología presenta desafíos técnicos importantes que se vienen en la actualidad investigando, según menciona el profesor de la Universidad Nacional Agraria La Molina, el Dr. Javier Vásquez.

“La alta concentración de los productos fitosanitarios dentro del tanque al utilizar drones exige una precisión extrema en la dosificación y aplicación. Esto se debe a que, aunque se emplea menos agua, la efectividad del producto debe mantenerse constante, lo cual plantea desafíos técnicos tanto en la mezcla dentro del tanque como en la distribución de las gotas sobre el cultivo”, explica. Este cambio en los métodos de aplicación no solo reduce el impacto ambiental al disminuir el uso de agua, sino que también requiere un profundo conocimiento técnico para asegurar que la aplicación sea eficiente agrega.

LO QUE OCURRE DENTRO DEL TANQUE

A diferencia de los pulverizadores terrestres, que cuentan con sistemas de agitación para mantener el caldo en constante movimiento, los drones carecen de este mecanismo. En aplicaciones terrestres, el caldo circula continuamente gracias a agitadores hidráulicos o mecánicos, asegurando una mezcla homogénea del producto en el agua. En los drones, el caldo permanece estático en el tanque, lo que puede provocar la sedimentación de los productos, especialmente cuando se trata de polvos mojables. Esto genera problemas graves, como la obstrucción de boquillas y fitotoxicidad en los cultivos, dado que los componentes activos se concentran en el fondo del tanque y no se distribuyen de manera uniforme.

Por ejemplo, en ensayos de laboratorio, se ha observado que una mezcla de glifosato y 2,4-D en aplicaciones de bajo volumen (40 litros por hectárea) presenta inestabilidad, lo que no ocurre cuando se utilizan mayores volúmenes de agua. En aplicaciones terrestres, donde se emplean 180 litros por hectárea, la mezcla se homogeniza adecuadamente. Este tipo de incompatibilidades se acentúa con las altas concentraciones de los productos fitosanitarios, características típicas de la tecnología de drones. Sin embargo, en la actualidad se disponen de adyuvantes que mejoran la compatibilidad de las mezclas de los productos fitosanitarios en altas concentraciones.

CONDICIONES METEOROLÓGICAS

Las condiciones ambientales juegan un papel crucial en la eficiencia de las aplicaciones fitosanitarias, y en el caso de los drones, estas variables son aún más determinantes. Factores como la temperatura, la humedad relativa y la velocidad del viento siempre han sido considerados en las aplicaciones terrestres. Sin embargo, ahora cobra mayor relevancia el concepto de Delta T, que relaciona la temperatura y la humedad relativa del aire. Un Delta T adecuado, entre 2 y 8, permite aplicaciones más seguras, evitando problemas como la volatilidad del plaguicida y la deriva. Cuando el Delta T es superior a 8, las gotas pulverizadas pueden correr el riesgo de evaporarse antes de llegar a las plantas.

En condiciones de viento, el Delta T efectivo se acorta. Si la velocidad del viento aumenta, el tiempo de vida de las gotas disminuye drásticamente. Para aplicaciones con drones, este factor es crítico, ya que las gotas finas que generan los drones son especialmente susceptibles a la evaporación y la deriva.

En el caso de la deriva, refiere que en experimentos realizados por Agroefetiva, una empresa brasileña dedicada a la investigación, se ha comprobado que las gotas aplicadas por drones pueden ser arrastradas hasta 70 metros fuera del área objetivo. Esto ha llevado a la implementación de franjas de amortiguación en Brasil, es decir que el dron solamente puede aplicar hasta cierta distancia de áreas sensibles como son las fuentes de agua, bosques o centros poblados. En las zonas no intervenidas, serán necesarias las aplicaciones terrestres controladas.

A pesar de los avances en tecnología de aplicación, la deriva de plaguicidas sigue siendo un desafío. Hace dos décadas, la deriva más importante reportada por la agroindustria peruana era el escurrimiento de productos químicos al suelo, generando una acumulación no deseada de plaguicidas en el ambiente. Hoy en día, el enfoque del problema de la deriva ha cambiado; el reto actual es controlar la exoderiva, que ocurre cuando las gotas se dispersan fuera del área de tratamiento. Esta situación es especialmente crítica en campos cercanos a poblaciones rurales y zonas de producción orgánica, ya que podría afectar a personas no involucradas en la actividad agrícola.

Por ejemplo, la aplicación de cianamida hidrogenada en un fundo de Uva puede llevar entre dos y tres meses debido a las condiciones de operación de los pulverizadores (velocidad de desplazamiento lento y volumen de aplicación elevado), sumado a la interrupción de la aplicación cuando las condiciones ambientales son adversas. Esto significa que mientras algunos lotes ya han sido tratados y comienzan a brotar, otros aún están recibiendo el producto. Lamentablemente, existe la creencia que el mejor horario para las aplicaciones es cuando no hay viento. La ausencia de vientos en el campo es una señal de la ocurrencia de un fenómeno atmosférico conocido como “inversión térmica”, el cual ocasionará que las gotas de la pulverización y el ingrediente activo en estado gaseoso se mantengan en suspensión en el aire sin disiparse, trasladándose lentamente hacia parcelas que ya han brotado, ocasionando fitotoxicidad.

Para enfrentar este reto, la industria ha comenzado a monitorear la inversión térmica para no realizar aplicaciones durante esos eventos. Por otro lado, para enfrentar los vientos fuertes (ligeramente por encima de 10 Km/h) se están utilizando boquillas de aire inducido y adyuvantes antideriva, que producen gotas más grandes y reducen significativamente la exoderiva. Este cambio en el enfoque del problema ha permitido mejorar las aplicaciones de los productos fitosanitarios, controlando eficaz mente las plagas y protegiendo a los trabajadores y a los cultivos vecinos.

ESPECTRO DE GOTAS

El tamaño de las gotas es un aspecto clave en la efectividad de las aplicaciones fitosanitarias, apunta Vásquez. Las gotas pequeñas, de alrededor de 50 micras, tienen un tiempo de vida muy corto, evaporándose en tan solo 4 segundos bajo un Delta T de 8. Para ser eficientes, las gotas deben tener un tiempo de vida de al menos 62 segundos, según estudios realizados por Johnstone y Johnstone en 1977. Sin embargo, en condiciones favorables (temperaturas más bajas y alta humedad relativa), las gotas más grandes, de 100 micras o más, pueden sobrevivir el tiempo necesario para cumplir su función.

El tamaño de la gota también influye en la cobertura. Las gotas más finas ofrecen una cobertura más uniforme y pueden alcanzar un elevado número de impactos por centímetro cuadrado de superficie vegetal. Sin embargo, estas gotas son más vulnerables a las condiciones meteorológicas adversas, como el viento y la temperatura. Por otro lado, las gotas más gruesas son menos susceptibles a evaporarse, pero su cobertura es más limitada, lo que implica una menor cantidad de impactos por centímetro cuadrado.

CONDICIONES OPERATIVAS DEL DRON

El último factor crucial es la manera en que se opera el dron. La altura de aplicación, la velocidad de vuelo y el traslape entre las pasadas del dron son variables que influyen directamente en la uniformidad de la aplicación. Cuando un dron pulveriza, abarca una franja total de aplicación que puede llegar a los 20 metros de ancho. Sin embargo, para asegurar una distribución homogénea de los productos, es necesario que haya traslape entre cada pasada del dron. Si no se traslapan las pasadas, la dosis de plaguicida será mayor en el centro de la franja y menor en los bordes, lo que compromete el control de plagas.

Otro aspecto relevante es la altura de aplicación. En Brasil, donde los drones se utilizan principalmente para aplicar herbicidas, los pilotos operan los drones a alturas de hasta 5 metros, lo que les permite cubrir grandes áreas con una menor cantidad de pasadas. Sin embargo, para la aplicación de insecticidas o fungicidas, que requieren una mejor cobertura, se recomienda volar a menor altura, entre 2 y 3 metros, lo que aumenta la precisión, pero también el costo de operación.

Además, los drones pueden emplear diferentes tecnologías para formar gotas. Las boquillas hidráulicas y los discos rotativos son las más utilizadas, y la elección de una u otra dependerá del tipo de aplicación y de las condiciones específicas del cultivo. Las boquillas hidráulicas generan un tamaño de gota específico de acuerdo con el modelo utilizado, mientras que los discos rotativos son más versátiles, pues permiten variar el tamaño de las gotas en función de la rotación, explica el especialista.

El uso de drones para aplicaciones fitosanitarias representa una revolución en la agricultura, pero para aprovechar al máximo su potencial, es necesario comprender los aspectos técnicos que rigen su operación. La falta de sistemas de agitación en el tanque, la influencia de las condiciones meteorológicas, el espectro de gotas y las variables de operación del dron son factores que deben ser cuidadosamente evaluados para garantizar aplicaciones eficientes y seguras, apunta.

Lamentablemente, comenta que en Perú no contamos con un marco legal claro que permita el uso operativo de drones para aplicaciones de productos fitosanitarios en la agricultura. Por ello, actualmente, muchas personas que carecen de los conocimientos adecuados realizan el servicio de aplicación con resultados negativos para el productor, desprestigiando así la tecnología; por ese motivo, la agroindustria aún no confía en las aplicaciones aéreas utilizando drones. Ese problema será superado cuando la autoridad competente establezca reglas exigentes para la operación de drones de aplicación, la cual promoverá el surgimiento de empresas altamente especializadas que brinden un servicio de calidad.

La incorporación de drones en la aplicación agrícola ya es una realidad, y esta tecnología ha llegado para quedarse en el agro, puntualiza. Para aprovechar su potencial al máximo, es crucial una normativa clara y específica que regule su uso. Como señala el Dr. Javier Vásquez, “no podemos ignorar la presencia de los drones en el campo; necesitamos legislación adecuada y específica que contemple las particularidades de los drones para aplicaciones fitosanitarias”.