El agua que se utiliza en agricultura para el riego supone dos tercios de toda la que se utiliza en el mundo. Si a eso añadimos que, en determinadas zonas, hablamos de un recurso escaso y que las consecuencias del cambio climático afectan de manera directa a la cantidad de agua disponible, la búsqueda de sistemas que permitan un riego lo más eficiente y sostenible posible se ha convertido en una prioridad para el sector agrícola. Las nuevas tecnologías desarrolladas por investigadores y empresas están contribuyendo a lograr este objetivo.
Los sistemas de automatismo y control o el uso de drones son algunos de los sistemas que se están implantando y de los que ya hablamos hace unos meses, a raíz de la primera Jornada Técnica Agrícola sobre riego eficiente, organizada por la empresa Riegos TDJ, pero no son los únicos.
Inteligencia artificial para el ahorro de agua
La Inteligencia Artificial (IA) es una de las últimas tecnologías que se han aplicado en este campo, gracias al trabajo de un grupo de investigación de la Universidad de Córdoba, que ha desarrollado un modelo basado en técnicas de inteligencia artificial que es capaz de predecir cuánta agua usará cada regante. El sistema emplea algoritmos y redes neuronales para ayudar a una planificación más organizada de los suministros.
Según Rafael González, investigador del departamento de Agronomía de la Universidad de Córdoba (UCO) al frente del proyecto, “lo innovador del modelo reside en la aplicación de técnicas de inteligencia artificial como la lógica difusa, un sistema usado para explicar el comportamiento de toma de decisiones que, en este caso, mezcla variables más fáciles de medir como las agroclimáticas o el tamaño de la parcela de riego; con otras variables más complicadas como las prácticas tradicionales de la zona o las vacaciones durante la estación de riego”.
Lo que hace el modelo, denominado FIS (sistema de lógica difusa, por sus siglas en inglés), es traducir las variables de entrada (temperatura, humedad, etc.) al lenguaje en el que trabajan sus reglas. «Aplicando algoritmos genéticos se establecen las curvas óptimas de esos parámetros de entrada y, mediante redes neuronales, se establece la relación entre los mismos. Como resultado, se extrae la lámina de riego aplicado en la que se establecerá cuántos milímetros van a ser usados por cada regante«, señala. En otras palabras, el modelo capaz de predecir con antelación el agua que demandará diariamente cada regante.
Esta herramienta trata de poner freno a la variabilidad de la demanda de agua. De esta manera, las comunidades de regantes podrán hacer una planificación más organizada y veraz de sus suministros, anteponerse a los problemas de adecuación de las estaciones de bombeo y organizar eficientemente las tareas de mantenimiento y arreglo de averías sin derrochar agua ni afectar a las zonas de regadío.
Uso de robots en viñedos
El uso de robots es la tecnología por la que han apostado investigadores de la Universidad Politécnica de Valencia (UPV) en su proyecto VINESCOUT. El trabajo partía de la base de que la uva debe recogerse en su punto exacto de maduración, pero, además, la planta ha de disponer de un aporte de agua adecuado durante su desarrollo para que el vino acabe teniendo las propiedades que demandan los consumidores. El control de esos parámetros tan importantes para el viticultor no se suele hacer en campo porque es complicado y caro y, si se hace, pocos pueden permitirse utilizar cámaras de presión que miden el potencial hídrico.
Para solucionarlo, el equipo de la UPV (que lidera un consorcio de investigación europeo) trabaja en un robot autónomo de monitorización de viñedos, con el objetivo final de ayudar a los productores de vino a medir los parámetros clave del viñedo, incluida la disponibilidad de agua (estado del agua de la vid), la temperatura de la hoja/copa de la vid y el vigor de la planta.
Robot autónomo de monitorización de viñedos. Imagen® Universidad Politécnica de Valencia (UPV)
El nuevo prototipo de robot, presentado hace apenas unos meses, permite un muestreo intensivo, pasando de veinte medidas por hora utilizando el método tradicional a más de tres mil datos por hora sin que el usuario tenga que esforzarse para conseguir las medidas. “Al final, el productor obtiene un mapa de su parcela con datos que le dan idea de cuándo activar el riego si dispone de él en la parcela, o de la fecha de la vendimia, así como de la distribución de las plantas más productivas de su viñedo”, ha destacado el profesor Francisco Rovira, coordinador del proyecto europeo.
Un indicador para situaciones de sequía a nivel mundial
Y si importantes son las tecnologías que permiten mejorar los sistemas de riesgo, no los son menos las que permiten detectar y predecir las épocas de sequía, con el fin de poder estar preparados para las situaciones de escasez de agua.
La prestigiosa revista Agricultural and Forest Meteorology publicaba hace unos meses el estudio desarrollado por el Grupo de Investigación de Recursos Hídricos de Universidad de Salamanca, adscrito al Instituto Hispano Luso de Investigaciones Agrarias (CIALE), sobre sequía agrícola que se ha aplicado a escala mundial. Se trata de “SMADI” (Soil Moisture Agricultural Drought Index, o índice de sequía agrícola basado en humedad de suelo), una nueva herramienta que se revela como un excelente indicador para las situaciones de sequía en diferentes condiciones bioclimáticas y geográficas del planeta.
El trabajo presenta como principales novedades “la utilización de tres indicadores de sequía que abarcan el conjunto atmósfera-planta-suelo, en lugar de los típicamente usados datos meteorológicos, y, por otra parte, que esos indicadores se obtienen únicamente mediante datos de observación remota, es decir, mediante teledetección”, según ha explicado la científica responsable del proyecto, Nilda Sánchez Martín.
Los datos necesarios para su cálculo se han obtenido de las misiones espaciales SMOS (Soil Moisture and Ocean Salinity), de la Agencia Europea del Espacio, y MODIS (Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer), de la NASA. El primero proporciona valores de humedad de suelo superficial y el segundo datos de temperatura de la superficie y del estado de la vegetación. Como la fuente de datos empleada para realizar la estimación son imágenes de satélite, la gran ventaja que ofrece SMADI es que puede ser aplicado a cualquier escala espacial y en los periodos de tiempo que se desee.
El objetivo final del grupo de la Universidad de Salamanca es demostrar la aplicabilidad de su estudio para las agencias meteorológicas y el sector agrícola. Gracias a su simplicidad y disponibilidad el índice puede integrarse fácilmente con otros indicadores climáticos complementando, así, las estimaciones de sequía que los expertos realizan actualmente desde otras perspectivas.
Desde Pastrana Ingeniería y Servicios seguiremos atentamente estos y otros nuevos desarrollos que contribuyan a la mejora y la eficiencia de los sistemas agrícolas.
