sensores cercanos

SENSORES de planta

Estos sensores intervienen principalmente en las siguientes verticalidades:

  • Riego de precisión
  • Predicción de enfermedades y plagas
  • Predicción de cosechas

Vamos a realizar una somera descripción de los sensores llamados de planta y una breve introducción de los principios de funcionamiento de estos, incluyendo ventajas y desventajas que presenta cada uno de ellos para el uso que se le pretende dar, aumentar la eficiencia del riego, la predicción de enfermedades, etc.

Riego de precisión

Para el riego de precisión se necesitan sensores que midan el estado hídrico de las plantas en tiempo real, en combinación con el contenido de agua del suelo de forma que se pueda ajustar el momento de aplicación del riego como su dosis logrando seguramente un uso más eficiente del agua.

Para conocer el estado hídrico de la planta existen diferentes metodologías, directas e indirectas, que se pueden aplicar sobre la planta, siendo las indirectas las más utilizadas en las plataformas WEB de IoT. Se utilizan sensores de algún parámetro físico de la planta que conectados a los nodos transmiten estos valores a la nube, monitoreando permanentemente estas variables para procesarlas con otras y determinar el estado hídrico de la planta. Las variables que se suelen medir de forma precisa y continua son: Temperatura de hoja (TH), Flujo de savia (FS), variaciones micrométricas del diámetro del tallo o tronco (VDT). Existen más que podrían utilizarse, como la medida de la turgencia de la hoja o la medida de la cavitación, pero no han cuajados los sensores existentes en el mercado.

Monitoreando permanentemente el estado hídrico de la planta y el nivel de humedad del suelo, e interpretando bien estos valores se podría decidir cuándo y cuanto regar. Para hacerlo bien habría que tener en cuenta muchos factores que no están al alcance de los agricultores, como la precisión y sensibilidad de los sensores respecto al estado hídrico, su significado fisiológico, la variabilidad espacial de las plantas como del suelo, etc., es por lo que en los últimos años se ha reactivado el interés de los investigadores en el desarrollo de aplicaciones metodológicas de ayuda al agricultor para el riego de precisión.

Predicción de enfermedades o plagas

El reconocimiento automático de plagas y enfermedades está creciendo rápidamente con la implantación de cámaras inteligentes como sensores complejos que analizan las imágenes e identifican la presencia de enfermedades o plagas gestionando en tiempo real su avance. Estas cámaras pueden estar situadas en diferentes localizaciones o montadas sobre robots móviles con geolocalización, ya que la aplicación sobre el terreno de insecticidas o pesticidas de forma especifica tiene un papel vital en la agricultura sostenible.

Principalmente para la detección precoz de enfermedades de forma automática y a escala de cubierta se están utilizando cámaras hiperespectrales y térmicas de alta resolución espacial montadas sobre Drones o UAV las cuales obtienen información espacial de los cambios espacios-temporales, permitiendo la toma rápida de decisiones para el correcto manejo de los recursos.

Por otro lado, existen metodologías que monitorizando las condiciones microclimaticas de los cultivos (temperatura y humedad ambiente, radiación solar, presión atmosférica, etc.) y variables de la planta como temperatura y humedad de la hoja pueden predecir enfermedades de las plantas. Esta valoración y predicción automática del riesgo de que se produzca una enfermedad como mildiu, oidio, botrytis, etc para un cultivo en concreto es una de las principales verticalidades que se le están pidiendo a las plataformas WEB IoT.

Para la predicción de cosechas

El tener datos precisos unificados en una plataforma de toda la información relevante permite gestionar las parcelas geográficamente y manejar las unidades de cultivo a partir de sus características planificando los trabajos o estimando la producción de cada una de ellas.

Uno de los sensores que nos ayudan a esto son los dendrómetros de fruta, pues permiten automatizar las mediciones de las piezas de fruta en tiempo real, envían. Estos abrazan la fruta y miden continuamente su crecimiento enviando la información a la plataforma. El agricultor puede acceder a esta información y ver el crecimiento por horas y días.

Otro sensor son las cámaras de visible e infrarrojo que, de manera automática, y sin intervención humana, mandan periódicamente imágenes del cultivo a una plataforma web, donde podemos hacer el seguimiento continuo del cultivo siguiendo incidencias y estimando la producción. Sirven tanto para comprobar la germinación de semillas, como para ver el efecto de fertilizantes y pesticidas en el desarrollo del cultivo o ver que enfermedades amenazan la producción, pues permite el seguimiento diario del estado de plantas y frutos. Imágenes de alta resolución junto con datos microclimáticos (tª y h.r. del aire, lluvia, humedad foliar) permiten un seguimiento diario del cultivo y de su evolución en el tiempo sin esfuerzo.

Por todo lo comentado, los sensores puntuales de planta que vamos a describir su funcionamiento y características son los siguientes: