En la era de la agricultura de precisión, los sensores de suelo están emergiendo como una herramienta crucial para optimizar la producción agrícola y gestionar los recursos de manera más eficiente. Estos dispositivos proporcionan datos en tiempo real sobre las condiciones del suelo, permitiendo a los agricultores tomar decisiones informadas y mejorar tanto la calidad como el rendimiento de sus cultivos.

Qué son los Sensores de Suelo y cómo funcionan

Los sensores se instalan en el terreno para medir diversos parámetros clave del suelo, como la humedad, la temperatura, el pH y la conductividad eléctrica. Estos datos se utilizan para entender el estado de salud del suelo y adecuar las prácticas agrícolas a las necesidades específicas de cada parcela. Estos sensores se instalan a diferentes niveles para realizar valoraciones algorítmicas y necesitan de un calibrado específico para cada tipo de suelo.

Beneficios de los Sensores de Suelo

  • Los sensores de suelo tienen la capacidad de ayudar a los agricultores a mejorar sus resultados de cultivo y obtener una mayor productividad al obtener información sobre el suelo y los cultivos que rodean al sensor, permitiendo optimizar los recursos que se utilizan para el crecimiento de los cultivos.
  • Los sensores de suelo para agricultura son también clave para cumplir con el reto de abastecer a la población mundial con los recursos del planeta sin agotarlos. Esta herramienta nos permite ahorrar tiempo yrecursos para realizar una agricultura más sostenible, obteniendo mejores rendimientos a largo plazo.
  • Optimización del Riego La gestión eficiente del agua es uno de los mayores desafíos en la agricultura moderna. Los sensores de suelo pueden medir la humedad del suelo permiten ajustar los sistemas de riego para evitar tanto el riego insuficiente como el exceso de agua. Esto no solo ahorra agua, sino que también mejora la salud de las plantas y previene enfermedades relacionadas con la humedad.
  • Mejora de la Fertilización Al proporcionar datos precisos sobre la composición del suelo, los sensores permiten una fertilización más precisa y eficiente. Esto reduce el uso excesivo de fertilizantes, disminuye los costos y minimiza el impacto ambiental asociado con la escorrentía de nutrientes.
  • Monitoreo del pH del Suelo El pH del suelo afecta la disponibilidad de nutrientes para las plantas, monitorizando este parámetro podemos predecir la acidez o alcalinidad del terreno y posteriormente dotar de los micro nutrientes necesarios para obtener plantas más sanas y eficientes.
  • Detección de Estrés de las Plantas Los sensores de suelo pueden detectar cambios en la temperatura y en la humedad que indican estrés en las plantas, como la falta de agua o condiciones climáticas adversas. Esto permite a los agricultores tomar medidas preventivas rápidamente, protegiendo los cultivos y asegurando una producción estable.

Desafíos y Consideraciones

  • Costo de Implementación
    La instalación de sensores de suelo puede representar una inversión significativa para pequeñas y medianas explotaciones agrícolas ya qué además de de la tecnología es necesaria una instalación adecuada. En Qampo, hemos desarrollado un enfoque escalable para asegurar que las grandes explotaciones puedan beneficiarse de nuestra tecnología sin incurrir en costos elevados al inicio. Para ello instalamos un número suficiente de sensores para cubrir las zonas de gestión homogéneas identificadas. Para la grandes explotaciones agrícolas la instalación de estos sensores resulta más asequible ya que la eficiencia mejorada en el uso del agua y fertilizantes, así como el aumento potencial en los rendimientos, suelen compensar esta inversión a medio y largo plazo.
  • Mantenimiento y Fiabilidad
    Los sensores de suelo requieren una calibración inicial y un mantenimiento regular para asegurar su precisión y funcionamiento. Problemas técnicos o fallos en los dispositivos pueden afectar la calidad de los datos recolectados y, por ende, las decisiones agrícolas basadas en ellos.
  • Integración con la Tecnología Digital
    Los sensores únicamente ofrecen datos, necesitan una integración con sistemas completos para arrojar datos útiles, por lo que la respuesta del sensor se ve condicionada con la tecnología que lo interpreta. En Qampo hemos desarrollado la tecnología que interpreta los datos según diferentes variables para que los datos se adecuen a las necesidades de la explotación.
  • Curva de Aprendizaje
    Algunos sensores de suelo requieren conocimientos técnicos que pueden no estar disponibles en todas las explotaciones agrícolas. La capacitación y el apoyo técnicos son esenciales para maximizar los beneficios de esta tecnología. Desde Qampo desarrollos tecnología teniendo en cuenta la necesidad del usuario, utilizando algorítmos e IA los datos recogidos son fácilmente interpretables por los técnicos.
  • Instalación
    A la hora de su instalación es importante tener en cuenta el mantenimiento y la capacitación necesaria para aprovechar al máximo esta tecnología. En Qampo ya contamos con la experiencia necesaria para sacar el máximo partido a esta tecnología. A medida que esta avanza, estos dispositivos se volverán aún más accesibles y precisos, impulsando la agricultura hacia un futuro más productivo y ambientalmente responsable.

Cómo se instalan estos sensores.

Instalar sensores de suelo en una gran explotación agrícola requiere una planificación para garantizar que los datos recopilados sean representativos y útiles para la toma de decisiones. Estos son algunos pasos y consideraciones clave para situar los sensores de suelo de manera efectiva:

Evaluar la Variabilidad del Terreno

Antes de la instalación, es fundamental entender la variabilidad del suelo. Primeramente realizamos un análisis preliminar del terreno utilizando mapas de suelo, imágenes satelitales y datos históricos de rendimiento. Esto nos permite identificar zonas con diferentes tipos de suelo, pendientes, y variaciones en el drenaje.

  • Dividir la Explotación en Zonas de Gestión
    Dividimos la explotación en zonas de gestión homogéneas (HMZs, por sus siglas en inglés) basadas en las características del suelo y las condiciones del terreno. Cada zona debe ser relativamente uniforme en términos de textura del suelo, topografía y uso del agua.
  • Seleccionar Puntos Representativos
    Dentro de cada zona de gestión, selecciona puntos representativos para instalar los sensores. Estos puntos deben reflejar las condiciones promedio de la zona. Evita colocar sensores en áreas atípicas, como depresiones, puntos altos o zonas con drenaje inadecuado, a menos que específicamente quieras monitorear esas áreas problemáticas.
  • Determinar la Densidad de los Sensores
    La densidad de los sensores dependerá del tamaño de la explotación y del nivel de detalle que se necesite. Para grandes explotaciones, una buena práctica es comenzar con una red de sensores más amplia y luego ajustar la densidad según los datos obtenidos. Como regla general, colocamos sensores adicionales en áreas con mayor variabilidad del suelo.
  • Profundidad de Instalación
    Instalamos los sensores a diferentes profundidades para obtener un perfil completo de la humedad y otras características del suelo. Generalmente, los sensores de humedad se colocan a profundidades de 15, 30 y 60 cm, pero esto puede variar según el tipo de cultivo y las prácticas de riego.
  • Posicionamiento Relativo al Cultivo
    Colocamos los sensores cerca de las raíces de las plantas, pero asegurándonos de que no interfieran con el crecimiento de las raíces ni con las operaciones agrícolas, como el arado o la cosecha.
  • Orientación y Protección
    Nos aseguramos de que los sensores estén bien orientados y protegidos contra daños mecánicos y ambientales. Podemos utilizar estacas, cajas de protección y señalización adecuada.
  • Conectividad y Energía
    Nos aseguramos de que los sensores estén bien conectados a la red de monitoreo. Además, hay que considerar el suministro de energía, ya sea a través de baterías de larga duración o paneles solares, especialmente en áreas remotas. En Qampo contamos con la ventaja de que nuestras estaciones meteorológicas ya cuentan con baterías propias de larga duración.
  • Prueba y Calibración
    Este es uno de los puntos clave para su correcto funcionamiento. Una vez instalados, se realizan pruebas iniciales para asegurar que los sensores funcionen correctamente y calibramos los dispositivos según las necesidades en el registro de datos. Es importante validar los datos recolectados para garantizar su precisión.
  • Monitoreo y Mantenimiento Continuo
    Monitoreamos regularmente los datos recolectados por los sensores y realizamos el mantenimiento necesario para asegurar su funcionamiento continuo. Revisamos las lecturas de los sensores con regularidad y calibramos según sea necesario.
  • Integración con nuestro Sistema de Gestión
    Integramos los datos de los sensores de suelo con nuestro propio sistema de gestión agrícola para analizar los datos y tomar decisiones informadas sobre riego, fertilización y otras prácticas de manejo del suelo.

Conclusiones

Los sensores son el primer paso para establecer una agricultura de precisión, pero su colocación y uso es más complejo que una simple instalación de un aparato, requiere de dos elementos fundamentales. Primero el conocimiento tecnológico del sensor para que recoja datos correctos y segundo una sistema que interprete los datos y nos de consejos útiles que favorezcan la explotaciones. Los sensores de suelo, revelan esta especial complejidad, que ha sido una barrera en el pasado para establecer una agricultura más eficiente. La auto-instalación de sensores de suelo y la falta de un software adecuado han desanimado a muchos productores. La primera generación de agricultura de precisión ha adolecido de querer interpretar como en el pasado las métricas. Para eso la agricultura conectada pretende eliminar estas barreras gracias a ala interpretación precisa y a la instalación profesional de sensores. El costo de su instalación y mantenimiento se compensa con una mayor producción y un menor gasto asociado al uso.