Innovación

Riego inteligente, una forma de ahorrar agua y optimizar los cultivos

El año 2017 pasará a la historia como el más seco desde 1965. La media de precipitaciones a nivel estatal fue un 20 por ciento menor que otros años, pero en algunas cuencas el porcentaje llegó hasta el 65 por ciento. Tanto es así que, a día de hoy, sufren sequía hidrológica crónica cuencas como la del Júcar, el Segura y el Duero.

El boletín hidrológico del Ministerio de Agricultura y Pesca, Alimentación y Medio Ambiente (MAPAMA) del pasado 6 de febrero de 2018 señalaba que, a pesar de las lluvias caídas en los meses de diciembre y enero, la reserva hidráulica española está al 42,1 por ciento de su capacidad total. Los embalses almacenan actualmente 23.618 hectómetros cúbicos (hm³) de agua, tan solo el 0,2 por ciento de la capacidad total actual de los embalses.

Una buena parte de esta agua va destinada a agricultura, que representa el 2,3 por ciento del PIB. Según datos del Informe Anual de Indicadores: Agricultura, Alimentación y Medio Ambiente del MAPAMA de 2015, el consumo urbano e industrial supone apenas el 15 por ciento del consumo de agua de nuestro país, el resto, el 85 por ciento, se utiliza para la agricultura y la ganadería.

España es el segundo país de la Unión Europea por número de superficie agrícola utilizada (13,3 por ciento del total). El tamaño medio por explotación es de 24,7 hectáreas.

Según datos del INE, en 2014 el volumen de agua de riego utilizada por las explotaciones agrarias ascendía a 15.129 hectómetros cúbicos, con un aumento interanual de 4,1por ciento.

Frente a esta situación, hay iniciativas que utilizan la innovación y la tecnología para reducir el consumo de agua en los cultivos y mejorar la calidad y productividad de las cosechas.

Proyecto Gaia

Los pivots de riego son enormes estructuras metálicas paralelas al suelo que permiten bañar de agua grandes extensiones de terreno. Son una herramienta fundamental para el agricultor, pero una mala optimización de las estructuras puede acarrear grandes costes estratégicos.

El proyecto Gaia persigue, precisamente, que los pivots estén monitorizados para que funcionen de forma correcta. La empresa española de tecnología BQ y la fitosanitaria Cital ponen la tecnología a disposición de los agricultores gracias al enfoque open source. En cada uno de esos pivots se instalan sensores de presión, de movimiento y de temperatura que funcionan con energía solar, y con la ayuda de una aplicación se informa al instante al agricultor del estado de su plantación.

Como explican los responsables del proyecto en su web, “hemos desarrollado el hardware y el software necesario para controlar el funcionamiento de este tipo de sistema de riego para grandes superficies de terreno”. Gracias a este sistema, los agricultores pueden hacer un seguimiento remoto y en tiempo real de la maquinaria para asegurarse de que funciona correctamente.

El sistema está compuesto, por un lado, de sensores de presión, movimiento y temperatura, que se instalan fácilmente en los pivots para medir su actividad y funcionan gracias a la energía solar. Y, por otro, de un software que procesa los datos recogidos por los sensores, los almacena en la nube y los pone a disposición de los agricultores de forma sencilla a través de una app móvil con la que pueden hacer un seguimiento de su funcionamiento en tiempo real.

Un sistema de este tipo tiene un precio aproximado de 3.000 euros en el mercado, mientras que la solución que la empresa BQ lleva desarrollando desde hace varios años cuesta unos 600 euros por pivot. Además, los sistemas existentes conllevan cambios muy drásticos en la maquinaria, altos costes de mantenimiento y una inversión inicial cuantiosa que hace que los agricultores sean reticentes a la implantación, mientras que la solución Gaia es más accesible y sencilla.

CropBox

CropBox es un sistema de cultivo modular listo para usar, que evita preocuparse por las condiciones del clima, las plagas y los altos costos de electricidad y agua. Cultivar en un Cropbox, que tiene 30 metros cuadrados, equivale a 0,4 hectáreas de terreno de cultivo convencional o 204 metros cuadrados de invernadero.

Según la compañía que lo ha creado, puedes recolectar hasta 5.000 kilos de verduras, algo más de 3.000 de fresas o hasta 140 toneladas de forraje en un espacio similar al del salón de tu casa.

Este sistema de cultivo sostenible permite, según sus responsables, una disminución del 90 por ciento de agua y hasta del 80 por ciento de fertilizantes necesarios para llevar estas cosechas a buen fin.

Para conseguir los brillantes resultados se cuenta con una infraestructura que utiliza tecnología puntera. Además de las luces LED, sistemas de calefacción y ventilación, y demás elementos necesarios para los cultivos hidropónicos, se han instalado sensores que permiten llevar el control de las condiciones ambientales.

Del mismo modo, la conectividad permite un seguimiento multidispositivo, a través del teléfono móvil, tableta u ordenador para la gestión de la red de ordenadores que sustentan el sistema informático necesario para controlar todos los parámetros. Se pueden monitorear todos los elementos del sistema de cultivo, así como obtener gráficas sobre un sinfín de aspectos relacionados con el rendimiento.

Monitorizar la calidad del agua en la cuenca del río Guadalete

La calidad del agua de riego, junto con la correcta gestión de los recursos hídricos, es esencial para la productividad y la eficiencia de los cultivos. La compañía española de tecnología GMV ha desarrollado un sistema de monitorización de la calidad del agua basado en la tecnología de Libelium.

Los objetivos principales de este proyecto son reducir los costes de medición y la gestión de la red de datos, así como evitar el procesamiento manual de la información que puede generar inexactitud.

GMV y la Junta de Andalucía han confiado en la tecnología de Libelium para desarrollar este proyecto piloto de monitorización de parámetros de calidad de agua en el azud de riego “El Portal”, localizado en el río Guadalete a su paso por Jerez de la Frontera (España), que reconduce el agua para el riego. (Un azud es una construcción habitualmente realizada para elevar el nivel del agua de un arroyo o río con el fin de derivar parte de dicho caudal a las acequias. Wikipedia).

Esta plataforma otorga a los regantes acceso en tiempo real a la información acerca de la calidad del agua para, de esta manera, ayudarles en la toma de decisiones en aspectos como la apertura y cierre de las compuertas o las horas en las que la calidad del agua es mayor. Por otra parte, ya no es necesario desplazarse físicamente a la localización para tomar muestras, haciendo más fácil y rápido el acceso a la información

Este sistema de medición de calidad del agua ha supuesto un ahorro del 50 por ciento aproximadamente en tiempo de desarrollo. La empresa está actualmente llevando a cabo un informe para presentar los resultados obtenidos en términos de ahorro con los nuevos equipos.

Aplicaciones para control del riego de cultivos

Para que estas nuevas formas de optimizar el riego de los cultivos sean eficaces es imprescindible, como se ha subrayado ya, el uso de la tecnología, pero ésta es también muy útil incluso en cultivos convencionales. Las apps se han convertido en una herramienta habitual entre los agricultores para saber cuándo y cómo deben regar sus tierras.

El MAPAMA promueve el uso de la aplicación SiAR. Desarrollada por Tragsatec, es una aplicación para teléfonos inteligentes y tabletas asociada al Sistema de Información Agroclimática para el Regadío (SiAR).

 

Este sistema consta de 461 estaciones agro-meteorológicas ubicadas en el medio rural que permiten la gestión de un programa de riegos mediante el cálculo de las necesidades hídricas y las dosis necesarias para más de cien cultivos (herbáceos y leñosos).

Los parámetros se pueden personalizar: ubicación, tipo de suelo, sistema de riego, fecha de siembra y marco de plantación, entre otros y, además, ofrece la posibilidad de consultar en tiempo real los datos agro-meteorológicos: temperatura, humedad, pluviometría, radiación y velocidad del viento.

Otra aplicación móvil habitualmente utiizada es Aquadaia, un “recomendador” de riego, dirigido tanto a profesionales como a particulares. Apoyada por una red de estaciones meteorológicas y con datos para más de 100 cultivos (frutales, hortalizas, hierba, etc.), combina datos meteorológicos y parámetros de la planta para darte una estimación de cuándo y cuánto debe regarse cada cultivo.

Una vez que los usuarios configuran las características de sus cultivos (variedad, tipo de suelo, fecha siembra, riego, etc.) Aquadaia le proporcionará una recomendación de riego y podrán consultar la evolución del balance hídrico de sus cultivos. Además, Aquadaia notificará a los usuarios diariamente sobre el estado de sus cultivos, pudiendo detectar cuándo sus cultivos entran es estado de estrés hídrico.

Los responsables de Aquadaia garantizan una gestión eficiente y optimizada del riego sin desperdiciar una gota de más. La app mplea el método de coeficiente dual para el cálculo de la evapotranspiración del cultivo, lo cual permite determinar el balance hídrico con una mayor precisión.

Agronic App es otra aplicación que permite conocer información más detallada de cada parcela, desde el estado de programas, sectores, fertilizantes, sensores, condicionantes, nebulizaciones y mezcla de agua hasta los históricos del total acumulado de agua, lectura de la media diaria de sensores analógicos o gráficas automáticas para la lectura de sensores y sectores.

Desde el smartphone permite al agricultor dar órdenes manuales directas a programas, sectores, condicionantes, nebulizaciones y el equipo en general.

¿Y en nuestros hogares?

También en nuestros hogares podemos optimizar el riego de nuestras plantas o de nuestro jardín y así ahorrar agua. Aunque hace años que existen los programadores de riego, la tecnología nos permite ahora no sólo programar el riego, sino que un sistema domótico decida si se debe regar o no, de acuerdo con la humedad detectada o si ha llovido o no.

EtherRain es un controlador de riego que permite el manejo de hasta 8 zonas de riego (electroválvulas), con la posibilidad de conectar un sensor de lluvia. El dispositivo carece de cualquier tipo de botones o pantalla como los programadores tradicionales, ya que está pensado para ser controlado de forma remota a través de una conexión a nuestro Router ADSL.

EtherRain reside en su carácter abierto, que permite que sea controlado mediante un protocolo estándar por casi cualquier tipo de aplicación que nos imaginemos. Ello nos permite una flexibilidad total, a la vez que nos asegura una vida útil mucho más larga, al no estar ligado al propio fabricante.

La app gratuita SolemWF ayuda a controlar el riego del jardín a través de nuestro Smartphone o Tablet. Esta app nos permite reprogramar el riego, activarlo o apagarlo directamente desde cualquier parte del mundo.