Drones al servicio de la eficiencia energética y el control de viñedos
La bodega Ponte da Boga en la Ribeira Sacra, junto a la Universidad de Santiago y el CSIC, lidera el proyecto de investigación ECOVINE. El objetivo es desarrollar una metodología innovadora basada en nuevas tecnologías para segmentar o zonificar viñedos con una alta precisión y resolución espacial.
Liderado por la bodega Ponte da Boga de la mano de la Universidad de Santiago y el CSIC, el proyecto ECOVINE persigue facilitar la gestión y manejo integral de los viñedos mediante la implantación de sistemas complejos de monitorización y control remoto basados en plataformas de visualización y análisis de datos. Todo ello se materializa a través de la utilización un novedoso sistema de captación de información a bordo de aeronaves no tripuladas, con sensores multiespectrales.
“Dadas la mejoras tecnológicas de los últimos años en el ámbito de las aeronaves no tripuladas y los sistemas de fotografía digital, que permiten costes de desarrollo y operación razonables, se valoró la posibilidad de integrarlos en el desarrollo de una viticultura de precisión y energéticamente eficiente. Así pues, conociendo el estado fisiológico de cada área de viñedo en una parcela, se puede desarrollar software que nos ayude en la toma de decisiones sobre prácticas de cultivo o protección del viñedo a partir de un mapa espectral, de modo que puestas en contacto todos las empresas necesarias para llevar a cabo el desarrollo, se configuró el proyecto para su ejecución”, explica Rubén Pérez, director técnico de la bodega Ponte da Boga.
Objetivo: eficiencia y calidad
“ECOVINE pretende vincular el estado vegetativo del viñedo, correspondiente a cada parámetro de interés –presencia enfermedades, fecha optima de vendimia, con un longitud de onda color– obtenida en el vuelo del dron por la cámara multiespectral, que proporciona un mapa pixelado de la parcela, que una vez tratado con el software desarrollado nos ayude a tomar una decisión a través de un sistema web experto”.
La innovadora tecnología realizará un exhaustivo análisis de toda la superficie del viñedo: su variabilidad, su estado hídrico, el desarrollo de la planta y la calidad de la uva. “Las fotografías tomadas desde el dron, en los rangos del espectro que correspondan con los parámetros de calidad que se vinculen a cada variedad y zona, serán tratadas por un programa junto con los datos de los sensores de tierra para zonificar cada área de la parcela y finalmente dar una respuesta sobre la operación concreta a realizar”.
Así, cuando los parámetros estén debidamente canalizados a través de una web que procese adecuadamente los datos, proporcionarán una información muy útil que facilitará la decisión sobre el momento óptimo para la vendimia, los tratamientos a aplicar a cada zona del viñedo en cada momento o la necesidad de riego en base a modelos de eficiencia energética.
“Un ejemplo”, señala Rubén Pérez: “Tras la fase de desarrollo, se hace un vuelo con el dron sobre una parcela de 8 hectáreas, se obtienen las imágenes, que nos dicen que en una área de 1,3 ha en el sur de la finca el rango de longitudes de onda se encuentra entre 535 y 547 nm. Este rango se había establecido dentro del margen en que el Albariño alcanza la mayor concentración de compuestos aromáticos con lo que tendremos en nuestra cartografía una propuesta de ‘vendimiar’ (también se tendrían en cuenta datos proporcionado por los sensores de suelo)”.
La correlación entre la composición aromática y la calidad de la uva es un aspecto fundamental. “La composición aromática tiene un peso importantísimo en la decisión sobre el momento óptimo de vendimia y lógicamente sobre la calidad final del vino. Vincular las imágenes (un rango de λ en una porción de viñedo) con una concentración de compuestos aromáticos en una variedad es una de las partes difíciles del proyecto, pues el rango será muy estrecho y establecerlo es complejo”.
La eficiencia energética es otro de los puntos que juegan un papel clave en el proyecto ECOVINE. Tal y como afirma el director técnico de la bodega Ponte da Boga, “los sensores de monitorización de suelo, en áreas aisladas sin suministro eléctrico, deben ser fiables y tener bajísimos requerimientos energéticos para ser funcionales. Sin datos de suelo no hay parámetros fiables para ser tratados por el algoritmo del programa, así que no hay resultado”.
En este sentido, las aeronaves no tripuladas presentan varias ventajas en el sector agrícola. “Hasta ahora, las tomas de decisiones sobre operaciones en viñedo se basaban en sistemas estadísticos sencillos sobre tomas de muestras en campo, o en la mera inspección visual del técnico de una pequeña porción de la finca para tomar una decisión sobre una parcela completa. Por primera vez se podrán tomar decisiones sobre una parcela analizada milimétricamente en su conjunto sin interferencias de la opinión humana”.
El proyecto cuenta con dos centros de investigación, la Universidad de Santiago de Compostela (Facultad de Agrónomos) y el CISC (Misión Biológica de Galicia), “ambos se ocupan de aportar el know-how, sobre los parámetros fisiológicos de la vid y cualitativos del vino, que se vinculan con las imágenes para el desarrollo de la toma de decisiones a través de un programa”.
Ponte da Boga lidera el proyecto y se ocupa de la implantación y desarrollo operativo del mismo y aporta las infraestructuras y los campos de experimentación para la realización del mismo. Lar de Ricobao brinda infraestructura y campos de ensayo donde desarrollar el proyecto y parametrizar datos de distintas áreas de Ribeira Sacra. Elmantec (tecnología) se ocupa del desarrollo del dron y la cámara multiespectral, que aportará las imágenes a tratar. Por último, Teican Medioambiental SL (ingeniería), se encarga del desarrollo de la red de sensores y monitorización del viñedo y del sistema de tratamiento de datos.
La bodega Ponte da Boga ha establecido un consorcio con la Bodega Lar de Ricobao y las empresas tecnológicas Elmantec y Teican Medioambiental para la ejecución del proyecto. En cuanto a la comercialización del sistema, el director de Ponte de Boga puntualiza que el proyecto “está protegido en la explotación de sus resultados dado que el objetivo final es comercializar el sistema completo a empresas de servicios. Lo lógico será que una empresa preste servicio a varias bodegas que comprarían la licencia de acceso a la aplicación web”.
