Programa de Agricultura de Precisión (PROGAP)
Cuando la imagen es todo

El PROGAP se destaca en la viticultura chilena, con modernas herramientas para la obtención y análisis de datos georreferenciados. Especial impacto ha tenido el uso de imágenes multiespectrales que mejoran el diagnóstico, la toma de decisiones y la eficiencia en el uso de insumos.

La imagen ya no sólo es un tema de interés para el marketing de la agricultura exportadora chilena, sino que se ha convertido en un concepto altamente sensible para aumentar la eficiencia y la rentabilidad, todo gracias al uso de nuevas tecnologías para obtener información a través de imágenes multiespectrales.

En esta línea trabaja un equipo de investigadores del Programa de Agricultura de Precisión (PROGAP), integrado por las facultades de Agronomía (laboratorio de geomática) y de Ciencias Físicas y Matemáticas (laboratorio para recepción y análisis de imágenes nova) de la Universidad y la estación Quilamapu (Chillán) del Instituto de Investigaciones Agropecuarias, donde el programa es liderado por el ingeniero agrónomo Stanley Best.

Actualmente 20 mil hectáreas de las viñas más importantes del país son monitoreadas con este sistema que brinda mayor eficiencia en la toma de decisiones, posibilitando una optimización mayor en la producción a través de la aplicación racional de los
insumos de acuerdo a la necesidad real de las zonas de manejo.

El académico e investigador Juan Alberto Barrera, director del PROGAP, explica que en las últimas décadas la agricultura ha generado una mayor demanda en el desarrollo de la tecnología de sensores remotos multiespectrales. Esto se debe principalmente a la variedad de problemas que se presentan, como deficiencias nutritivas e hídricas, plagas y enfermedades, malezas, variabilidad de los suelos, variaciones en los ciclos de crecimiento, clima y geografía, entre otros.

Las plantas reflejan la luz según su arquitectura y estado fenológico, contenido de clorofila en las hojas, de humedad, plagas y enfermedades, factores que afectan la respuesta espectral de la superficie sometida a observación remota.

Un método para obtener imágenes multiespectrales es a partir de sensores multiespectrales aerotransportados (fotografías aéreas), que registran la refracción radiométrica de los viñedos, refracción que se separa en bandas espectrales con las cuales se pueden
obtener imágenes e índices de vegetación, que desde el punto de vista de la matemática se elaboran a partir de la combinación algebraica de las diferentes bandas espectrales obtenidas a través de la teledetección, que es capaz de entregar información muy útil y que en el caso de las viñas chilenas les ha permitido tener un índice de la variabilidad de vigor de sus plantas y claridad sobre los factores que estaban afectando y diferenciando el crecimiento vegetativo, explicó Barrera. [subir]

Mapeo de áreas de vigor

El vigor de una planta es el resultado del tipo y la profundidad de suelo, del agua que recibe y de la radiación solar que la afecta, todos aspectos que deben manejarse adecuadamente para obtener uva y vino de calidad.

El PROGAP ha demostrado que el empleo de imágenes multiespectrales relacionadas con índices de vegetación permiten subdividir áreas o bloques de cosecha basada en el vigor de las plantas. Los especialistas creen que la segmentación de bloques puede resultar en una maduración de los viñedos más uniforme, potenciando la calidad del vino producido.

Mediante las imágenes multiespectrales y la derivación de los índices espectrales, se obtuvo la información que permitió desarrollar mapas precisos de las diferentes áreas de vigor. En dichas investigaciones se ha trabajado en base a datos de la calidad química de las uvas, aunque no es propósito de este proceso definir la calidad organoléptica, ya que dicha tarea corresponde al enólogo y dependerá de las necesidades de producir uno u otro vino. Pero lo que sí se puede determinar son las condiciones químicas de las uvas por sector homogéneo, precisó el director del PROGAP. [subir]

Beneficios

Pese a que no es posible todavía inferir directamente de una imagen espectral la madurez de un fruto, sí se puede usar esta tecnología para establecer zonas de iguales valores de madurez. De esta forma es posible realizar un calendario de cosechas, según zonas de igual estado de madurez, las que han sido previamente definidas
mediante la correlación con las muestras de terreno en cada zona clasificada por vigor. Esto permite establecer una secuencia de cosecha, brindando la oportunidad de mejorar la maduración de
aquellos sectores más atrasados. Con esto, las viñas evitan confundir mostos de diferentes características de maduración, protegiendo especialmente las uvas de mejor calidad y evitando su
dilución en una masa indiscriminada.

Para el riego es también muy relevante, ya que permite hacer mapas de necesidad hídrica que permiten conocer el estrés dentro de un área o cuartel específico y de esa forma elegir el criterio de riego más adecuado de aplicar.

Por último las imágenes espectrales también hacen posible la elaboración de un mapa de área foliar, muy útil para el manejo agronómico del viñedo. [subir]

El Futuro

Según explica Juan Alberto Barrera, la idea es que el PROGAP evolucione hacia un centro especializado. Por ello están comenzando a trabajar con exportadores de manzanas y duraznos. El objetivo es similar a la viticultura de precisión, con la diferencia que el hilo conductor de las investigaciones es la trazabilidad (historial del producto desde su plantación y cultivo hasta la cosecha y eventual procesamiento). Para ello, explicó Juan Alberto
Barrera, están modificando una serie de programas informáticos para dar respuesta a requisito, omnipresente en los mercados internacionales más exigentes.

En una línea similar se encuentra un proyecto para establecer un modelo operativo que garantice la trazabilidad de los productos aplicados a los arándanos, con el objeto de responder a las directrices de normas internacionales como la Eurogap (monitoreo
de aguas, personal y fruta).

Otra iniciativa sobre la cual hay especial interés es la elaboración de un mapa regional de carga de polen por agrupaciones botánicas,
generando un número de clases o zonas con características melíferas diferentes.