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Santiago de Chile. Vie 25/06/2021

8:13
El Mercurio - Campo

Sensores e inteligencia artificial, para ahorrar agua

Ya sea en sistemas de riego para la fruticultura como en los que se enfocan en cultivos extensivos, la incorporación de modelos matemáticos, inteligencia artificial y el procesamiento de la información están permitiendo que se pueda regar con menos recursos hídricos y energéticos, y optimizar los resultados productivos. Significa utilizar sensores que monitorean la planta, el suelo y el clima.

Jueves, 06 de mayo de 2021 a las 8:30
- La automatización del sistema permite el control y manejo de cada aspecto del riego.
Crédito: Gentileza WiseConn
Riego en vasijas, una opción de bajo costo

Invertir en un sistema de riego es complejo para muchos pequeños productores, para quienes la creciente escasez hídrica les hace cada vez más complejo mantener una producción comercial, por pequeña que sea, e incluso producir para el consumo familiar.

Una opción es el uso de vasijas de greda, las que funcionan como un bulbo de goteo, y que permiten que las plantas obtengan el agua que necesitan e incluso poder utilizar aguas domiciliarias, como las del lavado de la loza o la ropa, explica Hernán Chiriboga, director de IICA en Chile.

“Se hace en Paraguay y en Brasil y ahora lo estamos comenzando en Chile. Es un sistema que permite trabajar con los artesanos de Pomaire, que producto de la pandemia han visto caer sus ingresos. Esto, entonces, es un sistema “gana-gana”, dice Chiriboga. El sistema consiste en enterrar las vasijas o botellones hasta el cuello, que solo requieren no tener ningún sellante, y luego llenarlas con agua. Producto del material, el agua filtrará hacia las raíces de las plantas ubicadas en torno al pote, por hasta dos semanas.

“Hemos visto que funciona muy bien en superficies de hasta una media hectárea y que no requieran del uso de maquinaria. Se utiliza especialmente para hortalizas”, dice.

Cuenta que también han visto que se utiliza en líneas de frutales, pero que se requieren vasijas más grandes y una mayor profundad.

En Brasil, Embrapa desarrolló un sistema que llena todas las vasijas de un predio comercial de hortalizas. “Es una alternativa eficiente y sustentable, especialmente útil en zonas donde hoy escasea el agua, ya que hemos visto que la gente incluso usa el agua del lavado de vajilla o de la ropa, ya que la misma vajilla sirve de filtro”, dice.

Especial Riego

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Patricia Vildósola

Menos agua. Es parte del impacto del cambio climático y lo que está empujando la necesidad de producir haciendo un uso más eficiente del recurso. Y ahí es donde apunta la tecnología del riego, la que ya no solo significa optimizar los goteros y la distribución o reunir información, sino cómo utilizar esa información para que se beneficien la planta, el medio ambiente y el productor.

Un riego que entregue información adecuada incorpora sensores de humedad de suelo, de condición de la planta, estaciones meteorológicas y también los datos del riego, con lo cual se hace un balance para determinar cuánta agua se necesita. Y por ello, los proyectos de riego incorporan cada vez más sistemas y programas que entreguen y procesen información que permita ahorra recursos y mejorar el rendimiento y la calidad del cultivo.

“Hoy los programadores inteligentes de los equipos permiten tener información y generar indicadores específicos para cada predio. Porque cada productor tiene necesidades distintas. Eso permite generar historia de cómo llega el agua al suelo, por ejemplo, o cómo se comporta el clima. El sitio específico tiene particularidades, pero el tener tecnología instalada permite contar con datos en forma continua e instantánea en un computador”, dice Andrea Roa, directora comercial de innovación de Olivos.

Significa sumar modelos matemáticos e inteligencia artificial.

“Lo que se está usando bastante, y que se ha visto más en California, es la utilización de modelos de inteligencia artificial, que en base a sensores e imágenes e información de hojas, u otros sistema como la bomba cholander, se saca una recomendación optimizada para el cultivo”, explica Guillermo Valenzuela, presidente de Wiseconn Estados Unidos.

Entonces aparece el gran desafío de utilizar esa información de manera adecuada, que es el salto que se está produciendo en este tema.

“El concepto en general es utilizar los datos, que deben ser tomados de manera oportuna para decidir racionalmente cuánto regar y cuándo a aplicar otras cosas, es lo que se está haciendo. Esto tiene que ver con la agricultura de precisión, desde los drones hasta el riego mismo, con datos medidos con sensores —que entregan mediciones seguidas en el tiempo— y con las imágenes —que aportan la mayor distribución espacial. Todo se enfoca a que los productores puedan tomar las mejores decisiones” dice Cristóbal Rivas, gerente general de Wiseconn.

Desde ahí es que la innovación en términos de riego viene por la incorporación creciente de modelos matemáticos y de inteligencia artificial, que permiten que la máquina aprenda y que, además, entrega la posibilidad al agricultor de poder proyectar y planificar de acuerdo a los cambios de condiciones.

“Aunque el agricultor tenga la data, esa información debe procesarse y servir para tomar una decisión”, agrega Rivas.

Parecido es lo que plantea Andrés Olivos, gerente de innovación de Olivos, quien indica que “a lo que apuntamos es a generar información que le dé las indicaciones al productor y proyectar lo que se viene. Por ejemplo, un balance hídrico permite saber cuánta agua llevas entregada y cuánta se ha evapotranspirado, todo de acuerdo con el estado fenológico del cultivo y las condiciones climáticas. Entonces, por ejemplo, si estoy aplicando 1000 ml, y ha evapotranspirado 800, significa que estoy poniendo 200 ml de más. Eso es algo que solo se puede saber midiendo”, explica.

Y la incorporación de tecnología de riego, por básica que sea, ya implica mejoras en el uso del recurso.

“Cuando una persona incorpora un mínimo de tecnología, llámese un programador, un sensor, una estación meteorológica, ya hay cerca de un 10% a un 20% de ahorro de agua. Simplemente porque sabes cuánto está demandando el cultivo, y cuánto estas poniendo”, plantea Andrés Olivos.

Capacitar para optimizar la inversión

Lo que está claro, coinciden los especialistas, es que instalar un equipo de riego implica inversiones importantes —las que en tiempos de pandemia han incluso aumentado producto de que mucha materia prima no está llegando, lo que ha elevado costos de ítems como las cañerías hasta en un 60% en algunos casos—, por lo que es esencial que se utilice de forma adecuada la información que entregan. Y ese sería uno de los puntos donde Chile todavía tiene que mejorar.

“Los datos de nada sirven si solo los comprende quien los lee. Por ello, el desafío que han venido solucionando las empresas de riego es volver esa información en algo digerible y utilizable por parte del agricultor”, plantea Cristóbal Rivas.

Por lo mismo, coinciden en que es esencial la capacitación.

“Uno de los pilares que se trabajan es el manejo integrado de riego, donde si bien la tecnología hace un trabajo importante en la automatización de los datos y los equipos, la capacitación de las personas es fundamental. Y este es un punto clave, porque hay una brecha muy grande en el campo, donde los que operan los equipos no tienen los conocimientos para traducir e interpretar lo que les está diciendo. Eso es como dejar un Ferrari en manos de alguien que no maneja”, explica Andrés Olivos.

Otro aspecto esencial es plantearse objetivos a conseguir con el equipo y la planificación e ir adecuándolos a medida que se cumplan.

“Es importante tratar de inculcar que exista un objetivo en el consumo del agua. Por ejemplo, con los números del primer año decir: consumo 10, pero a partir de la información veo que puedo consumir 8. Entonces, hacer innovaciones intraprediales para ir consiguiéndolo. La tecnología ayuda a ponerse líneas de referencia”, dice Andrés Olivos.

Ello significa ir viendo qué opciones existen, especialmente considerando que las tecnologías están en un permanente cambio.

Así, por ejemplo, hoy en día los sensores miden incluso la condición de estrés de la planta. “Desde hace unos dos años se ha incorporado el uso del microtensiómetro que hace una medición del estrés hídrico de la planta, viene funcionado y va refinando la medición”, cuenta Andrés Olivos.

Eso permite, por ejemplo, un manejo más preciso en la disminución del riego, pues si bien el sensor del suelo puede estar indicando que ya no hay agua, la planta todavía no está en estrés hídrico.

A lo mismo apuntan sensores de planta, como los “tens water potencial”, que se colocan en los troncos y miden la cantidad de agua que toman; los sensores de flujo de savia y los de temperatura, explica Guillermo Valenzuela de Wiseconn.

“En general, el objetivo de la tecnología se enfoca en buscar cómo utilizar el mínimo posible requerido por la planta con el óptimo productivo e incluso disminuir la incidencia de enfermedades. Hemos tenido ejemplos de casos de agricultores de nogales que tuvieron que regar un 10% más de lo que regaban antes, pero sus producciones aumentaron un 30%. O también agricultores a los que se les redujo el agua a la mitad y lo que buscaron fue con menos agua seguir manteniendo una producción óptima. Todo esto con la información que provee la tecnología”, acota Guillermo Valenzuela.

Otro cambio que se viene incorporando es que en esta planificación, a partir de los datos, cada vez se riega más por tipo de suelo. “Muchas veces un bloque de riego tiene dos o tres tipos de suelos. Y como una misma válvula no puede distribuir de manera distinta, entonces uno de los dos suelos obtiene más o menos agua de la necesaria. La innovación aquí es construir el sistema de acuerdo a los tipos de suelo, con lo que se optimizan la producción y el uso del agua”, agrega el experto.

Tasa variable: eficiencia en cultivos

Con la sequía golpeando de manera creciente al sur del país —donde hasta hace algunos años prácticamente el agua se obtenía directamente de la lluvia—, hoy en los campos de cultivos y de praderas comienzan a verse cada vez más sistemas de riego.

Y la tecnología también avanza según las necesidades locales. Así, mientras en regiones como Los Ríos y Los Lagos, el sistema más usado es el por tazas —o K-line—, que involucra la posibilidad de regar superficies importantes y con costos acotados, especialmente de operación; un poco en el centro sur, es el pivote central el que viene creciendo desde hace ya algunos años, en todo tipo de cultivos, como alfalfas, trigo, raps y papas.

Y en este último, lo más avanzado es lo que se denomina riego por tasa variable, explica Patricio Cornejo, subgerente de riego de Biosur Chile.

“La tasa de riego variable me permite manejar las distintas necesidades de agua de un campo. Por ejemplo, en un pivote de 50 hectáreas, se hace un mapeo del suelo y se ve qué se necesita en cada zona. En base a eso se hace una planificación para el pivote para que vaya entregando de acuerdo a las necesidades del terreno, botando distintas cantidades a lo largo de él, disminuyendo el agua en ciertas partes, o incluso no aplicando, mientras la línea continua entregando en otra”, explica Cornejo.

Para el mapeo, explica, se pueden utilizar sensores, y también “hoy en día sirven mucho los estudios físicos de los suelos y la experiencia de la gente del campo, el conocimiento de la zona. Entonces, se utilizan todos los conocimientos para el diseño del plan de riego”, dice.

La tecnología, explica el experto, se viene usando desde hace poco más de cinco años en Estados Unidos, y a Chile la trajeron hace unos dos años. Y entre sus ventajas está que permite “optimizar la cantidad de agua, porque se aplica el agua de acuerdo a las necesidades de la zona, y también se reduce el gasto energético.

Además impacta positivamente el rendimiento, al tener una mejor relación de agua”, señala Cornejo. Explica que una de las ventajas es que la programación del pivote se puede hacer desde el celular y que una vez capacitado quien está a cargo del equipo, el manejo se facilita.


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Análisis
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Las altas temperaturas registradas en las últimas semanas pueden terminar afectando la acumulación de frío de las plantas y poner en riesgo los objetivos productivos del proyecto, por lo que es vital que los productores se mantengan atentos a lo que pueda pasar en materia climática en los próximos meses.
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Para lograr este objetivo es clave que se escoja el momento apropiado para realizar las aplicaciones y se utilicen la técnica y tecnología adecuadas.
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Este fenómeno, que puede llevar al productor a perder hasta la mitad de la cuaja, se puede combatir realizando algunas labores como la poda, la nutrición, la aplicación de reguladores de crecimiento y el riego, entre otras.

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