GRATIS El Ciclo Definitivo de la Agricultura de Precisión: El Manual de las 4 Etapas

El manual incluye más de 60 páginas de conocimientos sobre agricultura de precisión

Manual del ciclo definitivo de la agricultura de precisión

En este manual aprenderás lo siguiente:

Introducción
El Ciclo Definitivo de la Agricultura de Precisión: El Manual de las 4 Etapas

Escrito por Alrie Vellerman y Dana Gelerter

El panorama agrícola se ha ampliado y cambiado considerablemente en los últimos 50 años. Una de las industrias más antiguas del mundo debe adoptar y utilizar la innovación tecnológica si quiere prosperar a pesar de las presiones a las que se enfrenta actualmente y se enfrentará en el futuro. Los métodos agrícolas tradicionales son sencillamente insuficientes para producir lo suficiente para seguir el ritmo del aumento de la demanda mundial de alimentos. Combinados con presiones medioambientales como el cambio climático, la degradación del suelo y la escasez de agua, los cultivadores y productores se ven obligados a explorar formas innovadoras de gestionar su producción. 

La agricultura de precisión fue teorizada inicialmente en los años 80 por el Dr. Pierre Robert, pionero en el campo de los principios de la agricultura de precisión. La idea era utilizar la tecnología y los equipos para emplear los recursos donde más se necesitan en el campo. Con el auge de la tecnología informática moderna, la agricultura de precisión se hizo más exacta y pudo extenderse a mayor escala y aplicarse a explotaciones agrícolas más grandes.

"La agricultura de precisión, o agricultura inteligente, es la práctica de utilizar datos para optimizar la producción agrícola, a pesar de las circunstancias variables. Es una forma de cultivar en la que cada cultivo específico recibe el tratamiento adecuado, en el momento y el lugar adecuados. Para ello, necesitas conocer los detalles precisos de tus cultivos y campos". - Jits Riepma, Analista de Datos Agrícolas

La Agricultura de Precisión funciona en un ciclo y puede dividirse en cuatro etapas: 1. Adquisición de datos 2. Acceder a los datos 3. Tomar decisiones 4. Tomar medidas

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Nos hemos dado cuenta de que los cultivadores, investigadores y asesores de cultivos a menudo necesitan ayuda para empezar o para comprender cómo crear y mantener una explotación de agricultura de precisión. En este manual encontrarás una amplia explicación de cómo empezar con éxito y seguir el ciclo de cuatro etapas para elevar tu negocio. También encontrarás estudios de casos y ejemplos prácticos de cultivadores que aplicaron los principios de la agricultura de precisión en sus explotaciones, así como la forma en que les benefició.

Capítulos

1. Adquisición de datos

La agricultura de precisión puede considerarse como un ciclo que consta de cuatro etapas principales - El primer paso al principio del ciclo es la adquisición de datos. Con la disponibilidad de una amplia gama de datos y más información que nunca, los detalles del campo pueden traducirse en percepciones, y estas percepciones pueden ayudar a los agricultores, asesores de cultivos e investigadores a gestionar mejor sus operaciones. Existen varios métodos de recogida de datos para medir, captar y rastrear la información que conducirá a una mejor toma de decisiones. En esta parte del manual leerás más sobre lo siguiente:

  1. Una visión general de lo que implica la adquisición de datos 
  • Las distintas formas de recoger datos
  • Las métricas más importantes de la agricultura de precisión que hay que recopilar (y lo que significan), incluida la información sobre el suelo, el contenido de humedad del suelo, la temperatura del suelo, la humedad absoluta y relativa, la información por satélite y la temperatura del aire. 
  1.  Elegir el mejor sensor de humedad del suelo para recoger datos del campo y del cultivo
  • Quién puede beneficiarse de los sensores de humedad del suelo 
  • Comparación en profundidad de 5 sensores de humedad del suelo 
  • Visión general de los sensores de humedad del suelo de Farm21 
  1. Una forma fácil, eficaz y asequible de recopilar datos con plataformas de datos inteligentes

Visión general de lo que implica la adquisición de datos - Haz clic aquí para leer

Elegir el mejor sensor de humedad del suelo para recoger datos del campo y del cultivo

En esencia, los sensores de humedad del suelo utilizan una corriente eléctrica para detectar la presencia de agua en el suelo. A continuación, estos sensores envían la información a un ordenador que muestra los resultados digitalmente. Con los avances tecnológicos y la evolución de la agricultura de precisión, los sensores de humedad del suelo actuales se han desarrollado de tal forma que proporcionan mucho más que simples mediciones de la humedad del suelo. A menudo se combinan con una completa plataforma digital de datos, de modo que los usuarios tienen acceso a una serie de valiosos datos sobre el campo, el cultivo y las condiciones meteorológicas. La información obtenida de estos datos puede conducir a una mejor toma de decisiones, con el resultado de un uso óptimo de los recursos y un aumento del rendimiento. 

¿Quién puede beneficiarse de los sensores de humedad del suelo?

Los sensores de humedad del suelo tienen muchas ventajas para una multitud de partes interesadas. Cultivadores, investigadores, asesores de cultivos, distribuidores y cooperativas pueden utilizar esta herramienta de agricultura inteligente para beneficiar sus operaciones de distintas maneras:

  • Cultivadores - Al conocer las condiciones exactas del cultivo y del campo, los agricultores pueden tomar mejores decisiones sobre el uso de los recursos y el momento de su aplicación. En última instancia, esto permite mantener unas condiciones de cultivo óptimas, lo que se traduce en mayores rendimientos y cosechas más sanas. 
  • Asesores de cultivos - Con un flujo constante de información de campo en tiempo real, los asesores de cultivos se mantienen al día de la inteligencia de campo de los clientes, estén en la oficina o de viaje. El acceso rápido a información precisa permite a los usuarios tomar decisiones basadas en datos. 
  • Investigadores - Cuando se trata de realizar ensayos en varios lugares, los investigadores agrícolas pueden ahora supervisar a distancia los lugares de ensayo y recibir un flujo constante de datos coherentes y precisos. Disponer de datos de los sensores del suelo puede ahorrar tiempo, dinero y recursos.  
  • Distribuidores y cooperativas - Tanto si ya son distribuidores de herramientas de Agricultura de Precisión como si desean ampliar su oferta para mantenerse al día, los distribuidores y las cooperativas pueden beneficiarse de añadir sensores de suelo de alta calidad a su cartera. Las ventajas incluyen el retorno de la inversión y unas relaciones duraderas con los clientes.
Comparación en profundidad de 5 sensores de humedad del suelo 
  • Cultivable - Arable se fundó en 2014, con sede en EEUU. Tienen alcance mundial y operan en 30 países. Fabrican el sensor Mark2 y, a través de su plataforma de datos inteligentes, se obtienen datos sobre precipitaciones, demanda de agua de los cultivos, estrés hídrico, microclima, biomasa de las copas de los árboles y niveles de clorofila. 
  • CropX - CropX tiene su sede en EE.UU. y opera en todo el mundo. Su producto de primera generación salió al mercado en 2017. Ofrecen un sistema integrado de hardware y software con un conjunto de herramientas de decisión y planificación basadas en la supervisión continua de las condiciones del suelo y los cultivos. Sus sensores envían los datos recogidos a la Nube y devuelven consejos e información.
  • Sensoterra -Sensoterra es una empresa holandesa fundada en 2015. Se centran principalmente en soluciones de gestión del agua y su gama de productos incluye sensores de humedad del suelo de profundidad única y múltiple. Los usuarios pueden acceder a los datos a través de la app de Sensoterra o de una plataforma de uno de sus Socios Integradores.
  • Sentek - Sentek se fundó en Australia y existe desde 1991. Diseñan, desarrollan, fabrican, prestan asistencia y distribuyen en todo el mundo productos para medir y gestionar la humedad, la salinidad y la temperatura del suelo. Su oferta incluye 6 sondas de humedad del suelo, entre ellas la Enviroscan, que puede medir desde 0,5 hasta 40 m. 
  • Granja21 - Farm21 se fundó en 2017 y tiene su sede en Holanda. Entramos en el mercado con la sonda de humedad del suelo FS11 y lanzamos el sensor FS21 a principios de 2022. Nos hemos expandido a más de 15 países y los usuarios pueden acceder a los datos de sus sensores inalámbricos de suelo, información meteorológica, por satélite y de exploración a través de su plataforma de datos. 

Para elegir los mejores sensores de humedad del suelo, hemos consultado opiniones de clientes, sitios web de empresas y otras fuentes en línea fiables. La tabla siguiente compara las principales marcas: 

Fácil instalación de los herrajes Características del hardwareCaracterísticas de la plataforma Soporte de productosPrecio por sensorLicencia de software por sensor y año
Granja215/5- Humedad capacitiva del suelo 3 profundidades
- Temperatura del suelo 2 profundidades
- Temperatura del aire en la cubierta
- Humedad del aire en el dosel
- GPS global integrado
- Batería recargable mediante USB-C
- Extensible/modular
- NB-IoT/LTE-M/2G
Satélite (gratis)
- Mapa de riesgo hídrico
- Mapa de riesgos de crecimiento
- Mapa de estrés de los cultivos
- Aplicación de exploración
- Consejos de riego + curva de retención de agua
- Compartir datos
- Exportaciones Excel y API
Farm21 y socios locales como cooperativas o asesores de cultivos295 euros63 euros
Cultivable2/5- Mediciones en el infrarrojo cercano
- LTE-M
- Cálculo de la evapotranspiración
- Cálculo del estrés de los cultivos
Cultivable1500-2000 eurosDesconocido
Cropx 3/5- Humedad del suelo a varias profundidades
- Temperatura del suelo a varias profundidades
- CE
- 3G
Satélite (de pago)
- Biomasa
- Consejos para el riego

- Estadísticas de los sensores
CropX999 euros285 euros
Sensoterra5/5- Humedad del suelo resistiva de profundidad única. Nota: las mediciones resistivas pueden ser imprecisas
- LoRa
- Limitado, centrado en la APISensoterra350 eurosDesconocido
Taladro y gota Sentek2/5- Humedad del suelo a varias profundidades
- Temperatura del suelo a varias profundidades
- Salinidad del suelo multiprofundidad opcional
- Estadísticas de los sensoresSentek770 euros por sensor (sin kit de instalación de 1300 euros)Desconocido
Visión general de los sensores de humedad del suelo de Farm21 
¿Por qué elegir los sensores FS21?  

Trabajando en estrecha colaboración con cultivadores, asesores de cultivos e investigadores, Farm21 detectó una gran necesidad de una solución simplificada. En concreto, la necesidad de un dispositivo asequible con una instalación rápida y sin problemas. También, la necesidad de una plataforma de datos fácil de entender y navegar. En Farm21, nuestro equipo de ingenieros de hardware y software, junto con expertos en agricultura de precisión, crearon un dispositivo sin mantenimiento, asequible y fácil de instalar, que hace posible los despliegues masivos. Cada sensor ha sido diseñado, construido, calibrado y montado en Holanda. 

Principales ventajas del sensor de suelo FS21: 
  • Asequibilidad: De cinco a diez veces más asequible que cualquier aparato de la competencia
  • Facilidad de uso: Se instala en 30 segundos y una sola carga de batería dura un año entero
  • Precisión: Mide la temperatura del aire, la humedad del aire, la humedad del suelo (-10, -20 y -30 cm) y la temperatura del suelo (-10, -20 cm)
Características del sensor de suelo FS21:
  • Conectividad global con NB-IoT, LTE-M y 2G (sim incluida)
  • La batería se carga fácilmente con USB-C
  • El diseño robusto permite a los usuarios tratar, pulverizar y regar los cultivos con los sensores colocados 
  • La plataforma fácil de usar que reúne los datos de los sensores, la meteorología, la exploración y los satélites en un eje central

En resumen, ten en cuenta que hay una gran variedad de fabricantes de sensores de humedad del suelo, así que cuando decidas elegir el más adecuado para ti, recuerda tener en cuenta los factores más importantes: 

  1. Facilidad de uso e instalación
  2. Precio
  3. Acceso rápido y fácil a la asistencia
  4. Características de la plataforma y el hardware

Una información precisa sobre el suelo, especialmente la relativa a su contenido de humedad, puede ayudar a los agricultores a tomar las mejores decisiones posibles para sus cultivos. 

Una forma fácil, eficaz y asequible de recopilar datos con plataformas agrícolas inteligentes

Uno de los mayores retos de la adquisición de datos es garantizar su sistematización, organización y fácil acceso. Las plataformas de datos de agricultura inteligente ofrecen una solución digital a este problema. Los datos se recopilan de diversas fuentes y se muestran a través de una única aplicación. Esto significa que los usuarios pueden disponer de un flujo constante de actualizaciones en tiempo real sobre sus cultivos, al alcance de la mano. 

La plataforma de datos de Farm21 es gratuita y fácil de navegar, con un panel de control personalizable. La información procedente de múltiples fuentes se reúne para obtener una visión completa de lo que ocurre en los campos: 

Múltiples fuentes de datos

Información valiosa recopilada 24 horas al día, 7 días a la semana

Una buena plataforma de datos proporciona todo lo necesario en la fase de adquisición de datos del ciclo de la agricultura de precisión. Veamos un rápido resumen de las características de la plataforma Farm21: 

Página de inicio y panel de control

En la página de inicio, los usuarios encontrarán un resumen de todas las organizaciones a las que tienen acceso (esto es especialmente útil para los asesores de cultivos con varios clientes). A continuación, los usuarios pueden personalizar el panel para que muestre información crítica, como la humedad del suelo, la temperatura del suelo, las previsiones meteorológicas, la temperatura del aire y la humedad del aire. 

Explorando

La exploración es otro método más tradicional de recopilación de datos, y los usuarios pueden añadir y acceder a imágenes y evaluaciones de riesgo al informe de exploración en la plataforma. (Aprenderás a crear el informe de exploración perfecto en la siguiente sección del manual).

Campos

Puedes añadir una cantidad ilimitada de campos para recibir información actualizada sobre esa zona demarcada. Añadir campos se puede hacer en segundos dibujando límites de campo virtuales con unos pocos clics.

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Datos por satélite

Desde el momento en que se añade un campo, los datos satelitales actuales e históricos están disponibles inmediatamente para ese campo específico, incluidos NDVI, WDVI, NDRE y NDMI. (Más adelante en este manual profundizaremos en los distintos usos de las imágenes de satélite). 

WDVI
Datos meteorológicos

Sabemos que las decisiones agrícolas dependen enormemente de las condiciones meteorológicas. Las previsiones precisas desempeñan un papel vital en la planificación y las operaciones cotidianas de los agricultores. La plataforma de Farm21 proporciona datos meteorológicos precisos con una resolución de 1 a 11 km. Seleccionamos los mejores modelos meteorológicos para una zona concreta, de modo que los agricultores, investigadores y asesores de cultivos puedan gestionar mejor sus operaciones, y con mayor precisión. 

Datos del sensor

Nuestra plataforma está diseñada para integrarse perfectamente con los sensores de suelo Farm21. Para sacar el máximo partido a nuestra plataforma, te recomendamos encarecidamente que añadas sensores para una recogida de datos completa. 

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Los usuarios pueden acceder fácilmente a información sobre la humedad y la temperatura del suelo a tres profundidades distintas (-30 cm, -20 cm y -10 cm), así como a información precisa sobre la temperatura y la humedad del aire por debajo de la cubierta vegetal. La recopilación de datos locales permite a los usuarios saber exactamente qué está ocurriendo con sus cultivos. Por ejemplo, un cultivador de bulbos de flores de Holanda utilizó los datos recogidos sobre la temperatura del aire bajo la cubierta vegetal para tomar medidas preventivas contra plagas y enfermedades. (Puedes leer más sobre ello en el estudio de caso al final de este manual).

Para empezar a recopilar información valiosa con Farm21, sólo tienes que empezar por crear una cuenta. Introduce los datos de tu organización, nombre, apellidos y elige una contraseña. 

En resumen, una buena plataforma de datos puede ser extremadamente útil en la fase de recogida de datos. Puede ayudar a acceder y hacer un seguimiento de la información crítica relativa a sus cultivos. A la hora de decidir qué plataforma utilizar, recomendamos una con las siguientes características:

  • Asequible 
  • Fácil de usar 
  • Incluye sistemas automáticos de alerta
  • Permite a los usuarios compartir datos fácil y gratuitamente
  • Panel de datos personalizable
  • Combina información de múltiples fuentes de datos 
  • API que puede integrarse fácilmente con otras plataformas

Como puedes ver, la recogida de datos es sólo el principio de la agricultura de precisión. El siguiente paso es acceder a los datos. Una vez recopilados los datos, hay que procesarlos para convertirlos en información útil.

2. Acceder a los datos

 La segunda fase del ciclo de la agricultura de precisión consiste en acceder a los datos recopilados en la primera fase. Para desbloquear el valor de estas métricas, es necesario procesarlas y convertirlas en conocimientos. La información procedente de diversas fuentes, como la exploración, distintos tipos de sensores, satélites, estaciones meteorológicas y, por supuesto, la experiencia, resulta más accesible y fácil de interpretar cuando se categoriza. Con la tecnología de la agricultura de precisión, las formas de registrar los datos se hicieron más ágiles y su procesamiento mucho más rápido y eficaz. Las plataformas digitales permitieron ver tendencias y correlaciones y ayudaron a evaluar los riesgos. En esta parte del manual, leerás más sobre lo siguiente: 

  1. La mejor forma de registrar y acceder a los datos a través de informes de exploración
  • Tres pasos para crear el informe perfecto (Encuentra una plataforma adecuada, registra la información correcta y enseña a tu equipo)
  1. Acceso a los datos de satélite y por qué es beneficioso para las explotaciones agrícolas
  • Aplicaciones de imágenes por satélite 
  • Tipos de imágenes de satélite y cómo se utilizan 

La mejor forma de registrar y acceder a los datos a través de informes de exploración

Como se mencionó en la fase uno, uno de los primeros y más antiguos métodos de recogida de datos sobre el terreno es la exploración (u observación visual). Los agricultores recogían información físicamente observando lo que ocurría con sus cultivos en los campos. Hoy en día sigue siendo una de las prácticas más habituales para que los agricultores y los miembros de su equipo recojan datos. Observando de cerca el suelo, las hojas, las flores, los árboles, las frutas y las verduras, los cultivadores pueden obtener información valiosa sobre las condiciones de sus cultivos y campos.   

Aunque se puede obtener mucha información valiosa de la prospección, mantener un registro de las observaciones y acceder a él cuando sea necesario, es donde reside el verdadero valor. Poder comparar temporadas, recordar lo que funcionó en el pasado y planificar el futuro puede ayudar a los cultivadores a ser más sostenibles y rentables. 

Las plantillas de informes de exploración están pensadas para que los agricultores sigan la evolución de sus cultivos. Es una forma sistematizada de garantizar que todos los implicados se mantengan al día de los últimos avances, asegurando al mismo tiempo que no se pierda ninguna información por el camino. 

Con la revolución digital y la introducción de los teléfonos móviles, donde todo está literalmente en la punta de nuestros dedos, los informes de exploración se han trasladado a Internet. Algunos agricultores utilizan simplemente WhatsApp para enviar informes de exploración a su equipo o a sus asesores de cultivos. Algunos utilizan la aplicación Notas, mientras que otros recurren a algo más formal, como una aplicación específica de prospección o un sistema de gestión agrícola.

Farm21 lleva más de cinco años colaborando estrechamente con agricultores y asesores de cultivos. Una de las cosas más importantes de las que nos hemos dado cuenta durante este tiempo es que es esencial tener acceso a datos que estén todos en el mismo sitio, ya sea la humedad del suelo, los planes de cultivo, los límites de los campos, las imágenes por satélite, los informes de exploración o la información meteorológica. 

Hemos dedicado mucho tiempo y esfuerzo a crear una plataforma de datos y una aplicación que incluyan toda la información que necesita un agricultor para tomar las mejores decisiones agrícolas. Nuestro objetivo es ahorrar tiempo y dinero a nuestros clientes, ayudándoles a optimizar sus operaciones.

Tres pasos para crear el informe perfecto:
  1. Encuentra una plataforma de datos adecuada a tus necesidades específicas 

Antes de salir, evalúa tus campos con una plataforma de datos adecuada. Una buena plataforma es aquella en la que puedes aprender todo lo posible sobre tus campos antes de salir de la oficina. Asegúrate de que tienes estas métricas en el mayor número de lugares de los campos:

  • Datos meteorológicos
  • Información por satélite que incluye NDVI, WDVI, NDRE y NDMI.
  • Humedad del suelo
  • Temperatura del suelo
  • Temperatura del aire
  • Humedad del aire

Con toda esta información, puedes aprender mucho sobre dónde empezar a explorar y en qué fijarte. Estar preparado antes de empezar la exploración física puede ahorrarte mucho tiempo y esfuerzo. 

  1. Añade toda la información que puedas

Recuerda que tu informe de exploración va a ser utilizado por tu equipo y tu asesor de cultivos (ahora y probablemente en el futuro), así que asegúrate de que añades toda la información necesaria para que los demás comprendan exactamente cuál es la situación. Añade todos los detalles que puedas para completarlo. 

Un buen informe de exploración exhaustivo debe contener la siguiente información:

  • Tipo de exploración: Crecimiento, Plagas, Agua, Enfermedades, Malas hierbas u otros.
  • Descripción: ¿Qué es lo que ves y quieres denunciar?
  • Nivel de gravedad: Alto, Potencial, Bajo
  • Fecha
  • Nombre del campo
  • La ubicación exacta del problema
  • Fotos - haz tantas fotos como puedas para mostrar el problema
  • Un lugar para añadir más notas
  1. Enseña a tu equipo

En algunas aplicaciones, puedes compartir tus informes de ojeo y otras fuentes de datos con tu equipo, así que enséñales qué es un informe de ojeo adecuado y qué información es esencial incluir. Anímales a que sean lo más detallados posible y a que no omitan nada. Es una gran idea tener una forma coherente de informar, a la que todos se atengan, para obtener los informes más completos y valiosos. 

En resumen, implantar un sistema de exploración eficaz y aprovechar al máximo la tecnología garantizará un fácil acceso a los datos cuando se necesiten. Esto, a su vez, conduce a decisiones más basadas en datos. 

Acceso a los datos de satélite y por qué es beneficioso para las explotaciones agrícolas - haz clic aquí para leer más

Además de proporcionar más fuentes de datos (como imágenes por satélite y plataformas digitales), la tecnología de la agricultura de precisión facilita más que nunca el acceso a información valiosa. Una vez procesados los datos recopilados en la primera fase para facilitar el acceso en la segunda, podemos pasar a la tercera fase del ciclo de la agricultura de precisión: utilizar los conocimientos para tomar decisiones basadas en hechos. 

3. Tomar decisiones

 En la tercera fase del ciclo de la agricultura de precisión, los conocimientos de la segunda fase pueden ayudar a tomar decisiones mejor informadas. El duro trabajo de recopilación e interpretación de datos da sus frutos en esta parte: los cultivadores, los asesores de cultivos y los investigadores pueden utilizar los hechos, así como una combinación de conocimientos y experiencia, para poner sobre la mesa nuevas oportunidades. Se pueden tomar mejores decisiones sobre el riego, el abonado, el control de enfermedades, la aplicación de productos fitosanitarios, la cosecha y la siembra cuando se conocen los detalles exactos de los campos y los cultivos. Una de las principales ventajas de basar las decisiones en hechos es el uso eficaz de los recursos. En esta parte del manual profundizamos en los siguientes temas:

1. Cómo pueden utilizarse datos precisos sobre el suelo para influir en las decisiones 

  • Explicación de los distintos tipos de suelo (arena, limo, arcilla, marga)
  • Una visión general de la capacidad de retención de agua del suelo
  • Explicación de la retención de agua o curva pF
  • Régimen de riego y optimización del riego mediante una curva pF

2. Lista de control de la agricultura de precisión

Cómo utilizar datos precisos sobre el suelo para tomar las mejores decisiones 

El suelo es un recurso fundamental y una valiosa fuente de información. Adquirir datos sobre el suelo, interpretarlos y luego tomar decisiones basadas en hechos, de acuerdo con esos conocimientos, puede ayudar a los agricultores a aplicar los recursos de forma óptima sin comprometer el rendimiento. Antes de comprender cómo pueden utilizarse los datos del suelo en beneficio de una explotación, veamos más de cerca los distintos tipos de suelo:

Explicación de los distintos tipos de suelo (arena, limo, arcilla, marga)

A la hora de clasificar los tipos de suelo, el tamaño de las partículas es probablemente el factor más importante, ya que dicta cuáles son sus propiedades. Por tanto, los suelos se clasifican según su granulometría en tres categorías principales

ARENA - 0,05-2mm de diámetro
SILT - 0,002-0,05mm de diámetro 
ARCILLA - menos de 0,002 mm de diámetro

Arena

Las partículas de arena son esencialmente pequeños fragmentos de roca, por lo que no es de extrañar que sea el tipo de suelo con mayor diámetro de partícula. Los suelos arenosos se sienten arenosos entre los dedos y los granos de arena tienen poca capacidad para adherirse entre sí. Es bien sabido que los suelos arenosos retienen poca agua como consecuencia de los mayores espacios entre las partículas.  

Sin embargo, el agua retenida se libera fácilmente a las plantas. Cuando llueve o se riega, el agua penetra fácilmente en la superficie del suelo, y el exceso se desplaza rápidamente y se drena con rapidez.

SILT

Las partículas clasificadas como limo son intermedias en tamaño y propiedades químicas y físicas entre la arcilla y la arena. El limo tiende a tener forma esférica, lo que da a un suelo con mucho limo una sensación jabonosa o resbaladiza al frotarlo entre los dedos cuando está mojado. Debido a esta forma esférica, el limo también retiene el agua con facilidad, y la libera fácilmente a las plantas. 

En general, el limo se considera bueno para el crecimiento de las plantas, en gran parte debido a su capacidad de retención de agua. 

ARCILLA

La arcilla está formada por las partículas más finas de todos los tipos de tierra. Cuando se humedece una pequeña muestra de tierra arcillosa y se frota entre los dedos, se siente pegajosa. La arcilla es excelente para retener el agua y muchos nutrientes de las plantas, como calcio, magnesio, potasio, oligoelementos y fósforo. Una mezcla de tierra sin partículas de arcilla tiende a ser infértil. Aunque la arcilla retiene muy bien el agua, no la libera tan fácilmente como otros tipos de tierra. 

Las partículas de arcilla tienden mucho más a pegarse entre sí que las de arena, por lo que los agricultores saben que los suelos con alto contenido de arcilla son difíciles de labrar. 

En la práctica, la mayoría de los campos están formados por una mezcla de los tipos de suelo mencionados. Dado que puede haber una infinita variedad de porcentajes de arena, limo y arcilla en los suelos, los científicos han estandarizado un procedimiento para clasificar las combinaciones potenciales en 12 grupos que reflejan las propiedades generales del suelo. Estos grupos se denominan nombres de clases texturales y se obtienen aplicando el análisis granulométrico a un triángulo textural:

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* Ten en cuenta que este triángulo sólo refleja los porcentajes de las distintas partículas, y no la cantidad de materia orgánica, agua o aire. También es diferente en los distintos idiomas y países. Esta es la versión USDA y es la más utilizada.
LOAM

Por ejemplo, la tierra franca es el tipo de suelo más adecuado para cultivar la mayoría de las plantas, debido a su propensión a retener suficiente agua y nutrientes, pero también a liberarlos con relativa facilidad. Al contrario que los suelos con predominio de arcilla que, aunque son ricos en nutrientes, tienen un drenaje deficiente debido al pequeño tamaño de sus poros y no son ideales para que crezcan las raíces debido a su textura dura y compacta. Los suelos arenosos no retienen bien el agua, y el limo no retiene bien los nutrientes. Al ofrecer una mezcla de estas partículas, la marga acentúa los beneficios y equilibra los perjuicios de cada tamaño de partícula, formando un medio fértil que es el tipo de suelo ideal para muchos tipos de plantas.

Una visión general de la capacidad de retención de agua del suelo

Como hemos dicho antes, el tamaño de las partículas y los espacios entre ellas son esencialmente los factores determinantes de la capacidad de retención de agua de un suelo. La imagen de abajo muestra los espacios entre partículas, que se denominan "poros". Los macroporos pueden almacenar mucha agua y las plantas pueden acceder a ella fácilmente, pero no pueden retenerla muy bien. Con los microporos ocurre exactamente lo contrario. 

flujo de agua del suelo

Dando un paso atrás y observando lo que ocurre en la superficie del suelo, veremos que cuando una planta pierde agua a través de sus hojas (lo que se denomina transpiración), se crea una diferencia de presión. Esta diferencia de presión provoca una tensión de succión que permite a las raíces extraer agua de los poros del suelo para restablecer el equilibrio. Las raíces extraen agua más fácilmente de los macroporos, lo que significa que se necesita menos tensión de succión. 

Explicación de la retención de agua o curva pF

La curva pF muestra esencialmente la facilidad con que las plantas pueden acceder al agua del suelo. Esta accesibilidad difiere según el tipo de suelo, pero con los instrumentos adecuados se pueden determinar las curvas pF características de cada uno. (Por ejemplo, puedes utilizar un tensiómetro para determinar la succión del suelo, también llamada: potencial del suelo). Estas curvas relacionan la succión del suelo, o el grado de retención de la humedad en el suelo, con el contenido volumétrico de agua en el suelo. 

curva de retención de agua del suelo
Fuente de la imagen: https://soilsensor.com/

La succión se muestra en el eje y y se mide en hPa. El VWC se muestra en el eje x y es el porcentaje de agua por unidad de suelo. 

En los suelos arcillosos, por ejemplo, se necesita una mayor succión para sacar el agua, en comparación con los suelos arenosos, en los que se aplica una succión mucho menor para sacar la misma cantidad de agua. En resumen, los suelos arcillosos pueden retener más agua, pero también la retienen con más fuerza, lo que requiere una mayor succión para acceder a ella. 

Régimen de riego y optimización del riego mediante una curva pF

Para entender cómo optimizar tu régimen de riego utilizando la curva pF, es vital comprender lo que se quiere decir con lo siguiente: 

  1. Saturación:  Durante un chubasco o una aplicación de riego, los poros del suelo se llenarán de agua. Si todos los poros del suelo se llenan de agua, se dice que el suelo está saturado, lo que significa que no queda aire en él. Las plantas necesitan tanto aire como agua en el suelo. 

Por tanto, cuando en la saturación no hay aire, la planta sufrirá inevitablemente. Muchos cultivos no pueden soportar las condiciones de saturación del suelo durante un periodo superior a 2-5 días. El arroz es una de las excepciones a esta regla. El periodo de saturación de la capa superficial del suelo no suele durar mucho. Cuando deja de llover o de regar, parte del agua presente en los poros más grandes se desplaza hacia abajo - Este proceso se denomina drenaje o percolación. El agua drenada de los poros es sustituida por aire. En los suelos arenosos, el drenaje se completa en unas pocas horas. En los suelos arcillosos finos, el drenaje puede tardar unos 2-3 días.

  1. Capacidad de campo: Una vez que se ha detenido el drenaje, los poros grandes del suelo se llenan tanto de aire como de agua, mientras que los poros más pequeños siguen llenos de agua. En esta fase, se dice que el suelo está a capacidad de campo. Con capacidad de campo, el contenido de agua y aire del suelo se considera ideal para el crecimiento de los cultivos.
  2. Punto de recarga: Se encuentra entre la capacidad de campo y el punto de marchitamiento. Es el punto en el que el cultivo empieza a experimentar estrés. Desde este punto hasta el punto de marchitamiento (cuando los cultivos mueren), los cultivos están sufriendo y el rendimiento será posteriormente limitado. 

El punto de rellenado difiere para los distintos tipos de cultivo y también depende de su estado fenológico. 

  1. Punto de marchitamiento permanente: Poco a poco, el agua almacenada en el suelo es absorbida por las raíces de las plantas, drenada a capas más profundas o evaporada de la capa superficial del suelo a la atmósfera. Si no se suministra agua adicional al suelo, éste se seca gradualmente. Cuanto más seco se vuelve el suelo, más fuertemente se retiene el agua restante y más difícil les resulta a las raíces de las plantas extraerla. En un determinado momento, la absorción de agua no es suficiente para satisfacer las necesidades de la planta. La planta se marchitará inevitablemente y las hojas cambiarán de color, pasando del verde al amarillo. Finalmente, la planta muere. 

El contenido de agua del suelo en la fase en la que la planta muere se denomina punto de marchitamiento permanente. Aunque el suelo todavía contiene algo de agua, a las raíces les resulta demasiado difícil succionarla del suelo.

La Agricultura de Precisión ayuda a los cultivadores a gestionar los regímenes de riego con mucha más precisión. Una vez calculado el contenido volumétrico de agua para la capacidad del campo, puede mantenerse en niveles óptimos con la ayuda de sensores de humedad del suelo. Las lecturas precisas de las sondas de humedad del suelo ayudan a determinar cuándo regar y dan una idea más clara de cuánto regar. 

Farm21 ha desarrollado una herramienta de evaluación del riesgo hídrico: calculamos la curva de retención de agua de un tipo de suelo concreto (como una combinación de porcentajes de arena, limo, arcilla y materia orgánica). A medida que se limita la disponibilidad de agua, aumenta el riesgo de estrés hídrico, que se traduce en un nivel de riesgo para que los cultivadores puedan ir siempre un paso por delante y mantener los niveles de humedad del suelo en un nivel adecuado. 

¿Cómo funciona esto en la práctica? Martijn Slabbekoorn, de Slabbekoorn Fruit (Países Bajos), utilizó los sensores de humedad del suelo y la plataforma de datos de Farm21 para gestionar de forma óptima su régimen de riego (que, en última instancia, se tradujo en un aumento de la producción). Martijn quería mantener la tensión del suelo en torno a 70-80 KPa para un crecimiento óptimo de la fruta. Calculó que era de 11% de contenido volumétrico de agua en suelo arenoso y 40% de contenido volumétrico de agua en suelo franco-arcilloso. Con el uso del sensor FS21, lo mantuvo mediante un riego preciso. (Puedes encontrar el estudio de caso completo al final de este manual). 

En resumen, cuando las decisiones se basan en hechos, y no en estimaciones, es posible hacer un uso más eficiente de los recursos. La agricultura de precisión ha proporcionado diversas herramientas para recopilar e interpretar información del suelo que puede utilizarse para tomar decisiones basadas en hechos.

Lista de control de la agricultura de precisión - haz clic aquí para descargarla

Una vez completado el tercer paso de la toma de decisiones, estamos preparados para ponerlas en práctica en la cuarta y última fase, adoptando las medidas correctas sobre el terreno.

Pasar a la acción

Se han recopilado datos precisos y se han traducido en perspectivas valiosas para basar las decisiones en hechos. Ahora ha llegado el momento de emprender las acciones pertinentes sobre el terreno en la cuarta y última fase del ciclo de la agricultura de precisión. Tomar medidas con un enfoque centrado significa que los recursos pueden aplicarse donde sea necesario, en el momento adecuado y en las cantidades correctas. También ayuda a que la operación pase de reactiva a proactiva, para que los agricultores, investigadores y asesores de cultivos puedan ir un paso por delante, anticipándose a los problemas antes de que los cultivos resulten dañados. En esta parte del manual, leerás sobre lo siguiente: 

  1. Herramientas de gestión del agua y consejos para tomar las mejores medidas 
  • Por qué los agricultores recurren a herramientas de agricultura de precisión para optimizar el uso del agua
  • Las ventajas de la gestión precisa del agua 
  • Las mejores herramientas agrícolas para optimizar la acción del riego 
  1. Ejemplos de casos prácticos 
  • Tomar medidas basadas en la humedad del suelo para aumentar el rendimiento del brócoli 
  • Actuar en función de la humedad del suelo para optimizar la fertirrigación de manzanas y peras
  • Actuar para evitar que las plagas dañen los bulbos de flor

Herramientas de gestión del agua y consejos para tomar las mejores medidas - haz clic aquí para leer más

Ejemplos de casos prácticos

A continuación se presentan ejemplos reales que muestran cómo los cultivadores tomaron las medidas pertinentes sobre el terreno. Tras recopilar información en la primera fase y convertirla en información útil, pudieron tomar decisiones basadas en datos que, en última instancia, beneficiaron a sus operaciones. 

Tomar medidas basadas en la humedad del suelo para aumentar el rendimiento del brócoli 

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Actuar en función de la humedad del suelo para optimizar la fertirrigación de manzanas y peras

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Tomar medidas en función de la temperatura para evitar que las plagas causen daños a los bulbos

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Para terminar, es importante señalar que la experiencia que se adquiere al tomar las medidas pertinentes se convierte en otra fuente de datos y el ciclo vuelve a empezar. Los agricultores, los investigadores y los asesores de cultivos aprenden continuamente, y las herramientas de la Agricultura de Precisión pueden ayudar a tomar mejores decisiones año tras año.

Conclusiones y recomendaciones

Como has aprendido en este manual, la Agricultura de Precisión consiste en realizar la operación correcta, en el lugar correcto, en el momento oportuno, de la forma adecuada y en la cantidad correcta. Para lograrlo, debes empezar por recopilar datos precisos y traducirlos en valiosas percepciones en las que basar tus decisiones para que, en última instancia, puedas tomar la mejor medida.  

¿Estás preparado para llevar tu operación al siguiente nivel?

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En Farm21 nos comprometemos a desarrollar herramientas que ayuden a nuestros clientes a sacar el máximo partido de sus campos. Una combinación de tecnología, hardware y software y asesoramiento experto nos convierte en los mejores socios en agricultura de precisión. 

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