Desde hace algunos años se está viendo cómo proliferan las nuevas tecnologías aplicadas al control y procesos agrícolas. Uno de los campos con mayor potencial de crecimiento y de implantación es el uso de redes de sensores que monitorizan los cultivos para dotarlos de una mayor productividad.

Estas nuevas herramientas facilitan la toma de decisiones a los agricultores, mejoran el rendimiento y la eficiencia de los cultivos y aumentan el margen económico de los mismos al reducir costes innecesarios ligados a la ausencia de información agronómica de calidad.

Existen muchos tipos de sensores en agricultura, nos centraremos en los sensores asociados al cultivo. A diferencia de los multiespectrales montados sobre drones o satélites que aportan una gran cantidad de información de forma masiva y puntual sobre el estado del cultivo, los sensores de precisión van ubicados en el propio cultivo, suelo o planta aportando una información mucho más precisa y segmentada por cada parámetro que se quiere controlar. Una adecuada red de sensores aporta una mayor información del estado general del cultivo sea cual sea su extensión.

Sensores de precisión:

  • Humedad: existen varios tipos de sensores de humedad en suelos agrícolas como los detectores del frente de humectación, los sensores de matriz granular, las sondas de neutrones o el radar de penetración en suelo, por su accesibilidad nos vamos a centrar en los dos tipos más comunes: Los sensores de contenido volumétrico de agua en el suelo (VWC) y los sensores de tensión matricial (Tensiómetros). Los sensores de tensión matricial llevan años en el mercado (tensiómetros analógicos y digitales) y miden el esfuerzo de la raíz para absorber agua del suelo. Suelen tener como unidad de medición el bar (presión) y aportan como valor el comunicar al agricultor el momento en el que la planta realiza un mayor esfuerzo para absorber agua y nutrientes. Los sensores de contenido volumétrico de agua llevan menos tiempo aunque están ganando terreno por una serie de ventajas con respecto a los anteriores. Miden el % de agua por unidad de volumen de suelo , es decir aportan información sobre la cantidad de agua disponible asociando un rango de valores referidos a la Capacidad de Campo (CC) y el Punto de Marchitez Permanente (PMP). Aportan mucha más información de calidad al agricultor dado que muestran las variaciones de las condiciones hídricas del suelo de cultivo, pudiendo controlar o variar los patrones de riego con una mayor fiabilidad sin provocar estrés hídrico a la planta. En cuanto al coste de ambos sensores, hasta hace poco tiempo existía una gran distancia entre ellos, siendo por su complejidad y tecnología bastante más caros los sensores VWC. Actualmente estas diferencias se han reducido de manera notable ganando terreno los sensores capacitivos tipo VWC por su mayor rentabilidad para el agricultor.
  • Conductividad: Estos sensores que habitualmente suelen ir ligados a los VWC por ser una información complementaria a los niveles de nutrientes disueltos en el agua y presentes en el suelo de cultivo. Existen dos tipos: los de conductividad en agua que suelen ir montados sobre las acometidas de riego y aportan información sobre la calidad y salinidad del agua de regadío y los de conductividad en suelo que suelen ir acoplados a los VWC y aportan información sobre la salinidad del suelo durante el riego y en sus fases posteriores sin aportación de agua. La gran diferencia es que los sensores de conductividad en suelo indican el nivel de sales en el suelo independientemente de la salinidad del agua de regadío, mostrando un parámetro más fiable del comportamiento de las sales en el bulbo de raíz. Además indica al agricultor la necesidad o no de hacer lavados del suelo por colmatación de sales que son perjudiciales para el rendimiento de la planta (generalmente).
  • Temperatura: este tipo de sensores pueden ser de dos tipos, de ambiente o de suelo. Aportan una información relevante ya que muestran las condiciones de actividad del ciclo de la planta. La temperatura ambiente nos ayuda a obtener el nivel de evapotranspiración del cultivo mientras que la temperatura del suelo nos aporta datos sobre la temperatura del bulbo de raíz y su mayor o menor nivel de actividad productiva. Asociados a otros parámetros como la humedad relativa (de suelo o ambiente) nos aporta también información sobre apertura de ventanas que favorecen la aparición de plagas o enfermedades en los cultivos.
  • Estaciones meteorológicas: Este tipo de sensórica es el mas genérico ya que se pueden obtener datos meteorológicos de muchas fuentes y no siempre tienen que ir ligadas a la agricultura. El control de los parámetros ambientales ayuda a la toma de decisiones macro dentro de los cultivos, como son las tareas de fumigación, abono, apertura o cierre de invernaderos, etc. Asociados a los datos de los sensores de humedad permiten planificar de forma muy precisa las necesidades de fertirrigación.
  • PH: Instalados en profundidad, indican el nivel de acidez de los suelos de cultivo, permitiendo un mayor control  sobre la capacidad de disolución de nutrientes en el suelo y la capacidad de absorción de las plantas.
  • Punto de rocío: Estos sensores que simulan ser una hoja artificial, indican el nivel de humedad en las hojas del cultivo, dependiendo de éste, es una información relevante para evitar enfermedades o daños por helada.
  • Sensores de planta: Existe otra gran cantidad de sensores menos extendidos que miden parámetros de la fisiología de la planta. Como ejemplo tenemos el dendrómetro que mide las variaciones del ancho de un tallo o tronco, el sensor de turgencia de hoja que está relacionado con la cantidad de agua en la planta o la cámara de presión que mide el flujo de savia de la planta. Este conjunto de sensores nos muestra en definitiva el estrés hídrico de la planta de control.
  • Sensores N,P,K: Bajo este nombre genérico aglutinaremos los sensores que miden el nivel de nutrientes específico como son los nitratos, fosfatos o potasio presente en los cultivos o las plantas. Actualmente es complicado acceder a sensores digitales que midan en tiempo real este tipo de parámetros químicos en el suelo de cultivo, pero ya existen algunos modelos comerciales con menor precisión que los ensayos de laboratorio que permiten la monitorización en tiempo real. Su coste por el momento es elevado y poco accesible para el pequeño y mediano agricultor.
  • Otros: existen otros sensores de planta como son los medidores de clorofila, sensores de fluorescencia o sensores de temperatura por infrarrojos pero están menos extendidos y su uso de momento es más limitado.

Solos o combinados entre sí, una adecuada red de sensores permite al agricultor un perfecto control del cultivo a un coste relativamente accesible lo que le permite rentabilizar al máximo su explotación.

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