Cultivando Eficiencia:Herramientas de Agricultura de Precisión para el Control Hídrico en el Sur de Chile

La variabilidad espacial del recurso suelo y las fluctuaciones temporales en el clima actual plantean la necesidad imperante de emplear herramientas más avanzadas para monitorear y controlar de manera más eficaz el estado hídrico de los cultivos. En este artículo, revisaremos los desafíos específicos que enfrentan los agricultores en las regiones de la Araucanía, Los Ríos y Los Lagos, además, exploraremos las soluciones que ofrece la agricultura de precisión para cuantificar de manera precisa variables clave en la producción de cultivos, facilitando el seguimiento exhaustivo de las variaciones temporal y la definición de umbrales para alertar parámetros críticos y desencadenar acciones.

En un análisis de clasificación más amplio del suelo en las regiones de la Araucanía, Los Ríos y Los Lagos continental (Figura 1), se identifican cinco órdenes de suelo principales (CIREN): Andisoles, que abarcan el 44.1% (2.389.764 hectáreas); Ultisoles, con 1.127.983,2 hectáreas (20,8% de la superficie); áreas misceláneas y unidades no diferenciadas, representando el 16,3% de la superficie (883.998 hectáreas); Inceptisols, que cubren el 13,7% (745,226.8 hectáreas); y Alfisoles con 230.048 hectáreas (4,24%). Más del 55% de la superficie no corresponde a suelos de origen volcánico, lo que determina la aplicación de prácticas diferentes de manejo, riego y fertilización.

Figura 1. Órdenes de suelo presentes en las regiones de la Araucanía, Los Ríos y Los Lagos Continental.

En lo que respecta al clima, la zona sur ha experimentado diversas variaciones en las últimas décadas, caracterizadas por una disminución en el número de días lluviosos, una menor frecuencia de eventos de lluvias superiores a 10 mm y un aumento en las olas de calor, entre otros fenómenos climáticos.

La agricultura de precisión se presenta como una solución que ofrece diversas alternativas para cuantificar de manera precisa variables clave en la producción de cultivos. La tecnología no solo facilita el seguimiento exhaustivo de las variaciones temporales, sino que también permite la definición de umbrales que desencadenan alertas o acciones.

En lo que respecta al manejo del recurso suelo y el comportamiento climático, las sondas de humedad del suelo y las estaciones meteorológicas (Figura 2) desempeñan un papel fundamental al proporcionar mediciones en tiempo real. Estas herramientas permiten la cuantificación y representación detallada de procesos como el riego, drenaje, fertilización, acumulación de frío, calor, episodios de heladas, demanda evapotranspiratoria, entre otros.

Figura 2. Arriba: InstaSoil, servicio de monitoreo de humedad de suelo. Abajo: InstaWeather, servicio de monitoreo de parámetros agroclimáticos.

 

Balance Hídrico en Diversos Suelos: Estrategias de Monitoreo para Suelos Volcánicos y de Texturas Finas

Para suelos de origen volcánico, con com- posición mineralógica de arcillas alófanas, imogolita u oxihidróxidos de Fe, la baja densidad aparente (<0.9 mg/m3) define un espacio poroso superior al 60%. Detectar con precisión cuándo estos suelos se saturan, alcanzan la capacidad de campo o descienden por debajo de los umbrales de riego implica, en muchos casos, someterlos a análisis de laboratorio costosos y no representativos a escala temporal. Las sondas de capacitancia son instrumentos que permiten medir de manera precisa los contenidos volumétricos de agua, utilizando la constante dieléctrica del agua, significativamente superior a otros materiales del suelo.

Se observa un ejemplo de un suelo volcánico, donde los contenidos de agua superan el 50% del volumen en general, siendo esta una condición más cercana al umbral de riego. Son suelos muy permeables, por lo que la conducción de agua es continúa a las capas más profundas luego de una lluvia o un riego, observándose incrementos de humedad en todas las profundidades. En este caso en particular se utilizan ambos equipamientos, la sonda IS y la estación meteorológica IWP. La estación IWP entrega los datos del cuadro de arriba, Balance hídrico, donde se insertan los valores de ET0 y pp diaria en la misma escala temporal de las curvas de humedad de suelo, con el fin de dimensionar las principales entradas y salidas de agua. Observamos que las distintas precipitaciones en octubre y noviembre 2023 mantuvieron la humedad del suelo, equiparando las pérdidas sólo hasta fines de noviembre.

En el caso de suelos de texturas más finas que han sufrido compactaciones, suelos con menor desarrollo estructural o muy enriquecidos en limos, el agua presenta restricciones para distribuirse y ser acumulada. Ya que el sistema poroso es más fino, está reducido o poco desarrollado, en este caso en particular, las mayores fluctuaciones de humedad se hacen evidentes en los primeros 20 cm de suelo, luego de esa profundidad, la conductividad hidráulica del suelo disminuye, transmitiéndose bajos volúmenes agua en profundidad. La definición del estanque aprovechable por lo tanto considera las distintas restricciones en la retención de agua en profundidad y el desarrollo efectivo del cultivo.

La aplicación de enmiendas, ácidos orgánicos, yeso agrícola, el paso de maquinaria, la aplicación de fertilizantes y el mismo crecimiento de sistema de raíces se ve reflejado en los datos que las sondas recolectan, aumentando o disminuyendo la retención de agua, ralentizando o acelerando el paso del agua en profundidad, modificando la conductividad eléctrica o contenido de sales entre muchas variaciones. La definición del estanque aprovechable se realiza en conjunto con los productores, estableciéndose las características de los suelos y el desarrollo de los cultivos en terreno, posterior a la prospección de calicatas. Luego de ello los productores cuentan con un agente de soporte de postventa, ingenieros agrónomos especializados en agricultura de precisión, para hacer capacitación y seguimiento en el uso de la tecnología y ajustarla a las condiciones cambiantes de la agricultura y el medio ambiente.

 

La implementación de tecnologías avanza- das, como las sondas de capacitancia y es- taciones meteorológicas, es una respuesta eficaz para abordar los desafíos únicos que presentan los suelos volcánicos y aquellos con texturas más finas en el sur de Chile. Estas herramientas permiten no solo una monitorización precisa de los niveles de humedad y condiciones climáticas, sino también una adaptabilidad esencial a los cambios en la composición del suelo y al desarrollo de los cultivos según las prácticas agrícolas.

 

La optimización del manejo hídrico, respaldada por la definición cuidadosa del estanque aprovechable, no solo permite mejorar la eficiencia del riego, sino que también contribuye a la sostenibilidad a largo plazo de la agricultura en estas regiones. El respaldo continuo de especialistas en este tema garantiza que los agricultores cuenten con las herramientas y conocimientos necesarios para ajustar y maximizar el rendimiento de la tecnología de agricultura de precisión, enfrentando así de manera efectiva los retos cambiantes del entorno agrícola.

Todos los servicios esenciales, desde el monitoreo del clima hasta la evaluación de las condiciones del suelo, junto con un equipo de soporte especializado en terreno, pueden ser integrados en los campos bajo un modelo único de suscripción por Instacrops, empresa líder en agricultura de precisión, que hoy están impulsando la eficiencia y la productividad en la agricultura, entregando tecnología y conocimientos especializados para el manejo agrícola más inteligente y sostenible.