La aplicación y el monitoreo mediante drones agrícolas resulta muy importante para conocer el estado del suelo y de los cultivos.
El uso de drones agrícolas permite tener una estimación operacional de la evapotranspiración espacial diaria y continua y los componentes evaporación y transpiración, a escala de cuenca hidrográfica. Esta información es muy útil para desarrollar estrategias sostenibles de recursos hídricos, especialmente en regiones con un suministro de agua limitado
¿Qué es la evapotranspiración?
Es un fenómeno por el que parte del agua pasa a la atmósfera por evaporación directa del agua del suelo y por transpiración de las plantas.
La evapotranspiración es controlada por múltiples procesos interrelacionados. Desde la perspectiva de la gestión del riego, son necesarios dos componentes principales para estimar necesidades de riego del agua a nivel de unidad terrestre: evapotranspiración y humedad del suelo.
La evapotranspiración es la cantidad de agua que utiliza el cultivo en función del agua disponible en la zona de la raíz, el tipo de planta y el clima y condiciones estacionales.
La humedad hace referencia a la cantidad de agua retenida en la zona de la raíz, y varía espacialmente según el tipo de suelo, la cantidad de materia orgánica y la profundidad.
Estos dos componentes permiten tener en cuenta las necesidades de agua de riego a través del balance hídrico.
Los modelos de evapotranspiración disponibles en la actualidad requieren del uso de la tecnología de drones, además de los filtros espectrales Rojo y NIR seleccionados, la incorporación de un sensor de cámara de temperatura junto con información de la estación meteorológica local.
La evapotranspiración y su división entre evaporación (E) y transpiración (T) es un componente esencial del ciclo de agua y energía en todas las escalas, desde el campo y la cuenca hasta regional y global, y es fundamental para muchas aplicaciones en clima, hidrología y ecología.
Los especialistas sugieren que es probable que la transpiración represente alrededor del 65% de la evapotranspiración continental.
El uso de drones para la aplicación de nutrientes en los cultivos
Una actividad común en temporada agrícola es la aplicación de fertilizantes como nitrógeno, fosfato, potasa y micronutrientes, tales como azufre, magnesio y zinc.
El fertilizante es aplicado por equipos en tierra, ya sea pulverizadores de tractor o sistemas de riego a presión o por aviones tripulados.
Cuando se trata de grandes superficies de cultivos, es adecuado el uso de aviones tripulados, utilizando una tasa de aplicación constante para todos los campos. La estimación usando drones del estado de los nutrientes del cultivo puede beneficiar directamente la tasa de aplicación al incluir la totalidad del campo.
En esa línea, los expertos manifiestan que es posible realizar el monitoreo con vehículos aéreos no tripulados científicos y sensores de cámara especializados como cámaras ópticas y térmicas, junto con sensores especializados filtros ópticos como Red Edge o cámaras hiperespectrales.
Los drones agrícolas en el rendimiento de los cultivos
Con el uso de drones se puede realizar una representación tridimensional de las condiciones de la superficie, también conocidas como modelos digitales de elevación.
Si bien no se requieren sensores científicos para producir este tipo de modelos que consiste en una representación realista de las complejas características del terreno, la precisión de la ubicación de los píxeles es necesaria para relacionar las condiciones biofísicas con las condiciones de altura, así como los análisis de series de tiempo.
Utilizando drones es posible realizar las siguientes acciones:
- Conteo de plantas y supervisión de su crecimiento: realizar este trabajo con
imágenes aéreas, facilita enormemente la tarea y se logra mayor exactitud.
- Medición de clorofila: permite verificar el nivel nutricional de las plantas.
- Evaluación del estrés hídrico: usando una cámara térmica es posible detectar si existen zonas que por su situación o su composición, pueden necesitar mayor o menor cantidad de agua.
- Detectar el estado sanitario de un cultivo: de esta manera se puede verificar si la plantación ha sido afectada por alguna plaga y si es necesaria la aplicación de fertilizadores o tratamientos sanitarios total o diferenciado.
- Fenología: con la recopilación de datos y su estudio a lo largo del tiempo puede mejorar la productividad de los cultivos y así establecer el potencial productivo.
- Peritaje de cultivos ante un siniestro: una acción que se realiza mediante el análisis de imágenes multiespectrales.
En síntesis, el uso de drones en la agricultura y más aún en la agricultura de precisión, permite realizar numerosas acciones que tiendan a mejorar las condiciones productivas y obtener buenos resultados.
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