Monitorización del suelo para predecir las necesidades de riego

La agricultura de precisión es un término que define la gestión de la producción agrícola sobre la base de la observación, la recogida de datos y la consiguiente actuación, con el fin de mejorar la eficiencia del cultivo, tanto agronómica, como medioambiental o económica. Esta agricultura requiere de tecnologías avanzadas para monitorizar los cultivos y optimizar el uso de recurso para conseguir, entre otros objetivos, un riego más eficiente y, en último término, un buen rendimiento de los cultivos.

Entre esa tecnología que requiere la agricultura de precisión, los sistemas Internet de las Cosas (IdC) tienen un gran potencial. Si bien en algunas zonas como las áreas rurales su implementación es más complicada, debido, entre otros factores a la incidencia de la vegetación. En particular, las aplicaciones de monitorización de suelos pueden sufrir interferencias causadas por la densidad del follaje o la altura y/o anchura de las plantas.

Para hacer frente a ello, un equipo de la Universitat Politècnica de València (UPV) propone una nueva estrategia de distribución de redes de monitorización de suelo, que permite programar el riego de la forma más eficiente posible, también en estas zonas. Su trabajo propone un sistema de monitorización que incluye la arquitectura, el diseño de los nodos y un algoritmo para determinar las necesidades de riego en base a las recomendaciones de la FAO y los datos sensados.

Para llegar a él, evaluaron diferentes configuraciones de implementación de redes inalámbricas de sensores (WSN), identificando los efectos del entorno rural en la señal y los requisitos fundamentales para el diseño de esas redes. Analizaron su rendimiento con diferentes tipos de vegetación (huertos de naranjos, matorrales y pastizales) y en distintas ubicaciones de los nodos Wi-Fi (en el suelo, cerca del suelo y sobre el suelo).

“En el trabajo vimos que la vegetación crea una alta variabilidad en áreas con alta densidad de follaje; los sensores instalados en el suelo tuvieron más problemas de cobertura, incluso con vegetación donde la mayor parte del follaje se encuentra a mayor altura. Los despliegues cercanos al suelo son los mejores en el caso de los naranjos”, explica Jaime Lloret, catedrático de Universidad del Departamento de Comunicaciones y director del Instituto de Investigación para la Gestión Integrada de Zonas Costeras (IGIC) de la UPV.

Sin embargo, las estrategias de despliegue en el suelo y cerca del suelo en los campos de naranjas presentaron una alta variabilidad en la calidad de la señal, incluso sin que hubiera ningún obstáculo entre el emisor y el receptor.

“No obstante, los aspectos del entorno rural y del despliegue que afectan a la señal, como la altura del nodo, el tipo de cultivo, la densidad del follaje o la forma de riego, deben tenerse en cuenta a la hora de diseñar un despliegue WSN de forma eficiente”, concluye Jaime Lloret.