La digitalización en el riego de la vid
Por Emilio Camacho Poyato. Catedrático de Ingeniería Hidráulica. Departamento de Agronomía. ETSIAM. Universidad de Córdoba.
La transformación digital está apoyada en la conectividad de los elementos físicos con el mundo digital, la optimización de las comunicaciones y el acceso a los servicios, la disponibilidad de manera escalable y a bajo coste en la nube de los datos y por último el análisis de la información.
Todo esto abre un nuevo mundo de posibilidades y valores, en los que los servicios que gestiona el agua pasan de un enfoque tradicional en su toma de decisiones a enfoques predictivos y holísticos con mayor criterio y capacidad de actuar.
Pero la verdadera transformación digital consiste en conseguir la mejor información de manera que se puedan tomar las mejores decisiones posibles. La digitalización en el regadío conduce hacia una mejora de la productividad, una mayor resiliencia y un aumento de la sostenibilidad y en definitiva, redunda en una mayor competitividad de las actividades en las que el agua es factor clave e insustituible.
Los sensores que se están usando en agricultura generan un volumen ingente de datos. Para ello se utilizan técnicas especiales que se encuadran en lo que se conoce como “BigData”, una nueva disciplina para el tratamiento de enormes cantidades de datos. Esta disciplina usa técnicas de inteligencia artificial, sistemas predictivos, modelos, redes neuronales y otras herramientas diseñadas para favorecer la toma de decisiones. El uso de nuevos sensores en agricultura junto con estas nuevas herramientas para el tratamiento de datos, ha dado lugar a lo que se conoce como la Agricultura 4.0. Se trata, en suma, de considerar a la agricultura como una industria, en la que se usan nuevos avances tecnológicos y científicos para lograr una mayor productividad con unos insumos reducidos y el menor impacto posible en el ambiente.
Sensorización y riego de precisión en la vid
El riego de precisión forma parte de lo que es la agricultura de precisión. Con el pasamos de una simple gestión del riego donde la toma de decisiones está basada en la experiencia y en la intuición a una gestión basada en la toma de datos, es decir en el conocimiento, por lo que la incertidumbre se ve reducida. En ocasiones la decisión del riego está basada en sistemas soporte de ayuda a la decisión y en sistemas predictivos.
Un verdadero riego de precisión comienza en el diseño de la instalación hidráulica. En el caso que exista una alta variación espacial del terreno o que se modifique el marco de plantación o que existan variedades diferentes será necesario diseñar un riego variado con todos los elementos hidráulicos que ello requiere.
Pero la arquitectura de un riego de precisión está formada por el conjunto de sensores, la red de comunicaciones, el cálculo en la nube y el sistema de control constituido por actuadores o programadores. La información, en todo caso, puede ser representada a través de APP o plataformas.
En el caso concreto que nos ocupa los sensores que se usan en riego para la vid podemos clasificarlos en tres tipos. Por un lado, los sensores climáticos como irradiancia, evapotranspiración, lluvia, temperatura, humedad relativa etc. Otro tipo serían los sensores de suelo como los de humedad, conductividad y temperatura. Por último, los sensores de planta como dendrómetros, presión de turgencia, potencial hídrico, flujo de savia etc. Junto a esta información se acompaña la información multiespectral e hiperespectral recibida por los sensores de drones y satélites con la que, entre otras cosas, se pueden definir índices como NVDI, concentración de nitrógeno, información geoespacial etc.
Con toda la información recibida se pueden ajustar de forma muy exacta la dosis de riego siguiendo un balance hídrico que puede ser hasta horario y comprobando la correcta distribución del agua en el suelo. Además, podemos ajustarnos al estado fenólico del cultivo y calcular la dosis de riego de tal manera que se someta a la planta a un estrés pero se consiga la máxima calidad en la uva, esto es lo que se conoce como riego deficitario controlado (RDC), que considera la diferente respuesta que tiene el cultivo al aporte de agua en cada fase de su desarrollo.
El oídio, mildiu y otras enfermedades típicas de la vid se evitarán con la ayuda de la información generada por los sensores, básicamente de lluvia, humedad relativa, temperatura y datos históricos y aplicando técnicas de inteligencia artificial como machine learning y sistemas predictivos.
Otro aspecto a resaltar del uso de las TICs y del IoT en la viticultura es la capacidad para hacer frente a los efectos del cambio climático, como puede ser la mejor gestión del riego ante la escasez de recursos, la capacidad de adelantarse a eventos extremos como puede ser bajas temperaturas, elevadas humedades y altas temperaturas etc.
Una alternativa adicional y no menos importante es el uso de las energías renovables, en concreto la energía fotovoltaica. En el caso del riego resulta una solución ideal, coincide máximas demandas con periodo de máxima irradiancia, se encuentra en un medio rural con fácil disponibilidad de espacio. Ahora bien, la solución no es tan fácil pues requiere de soluciones holísticas que afronten el problema de forma integral desde el conocimiento del suelo, planta, red hidráulica de riego y variabilidad climática. Todo esto es la base de un riego sostenible, inteligente y de futuro.
