La jornada organizada por Interempresas en Smagua muestra las mejores soluciones para la optimización de regadíos

En el marco de Smagua 2021, Interempresas organizó la jornada ‘¿Es rentable la digitalización de los regadíos en España? Regar solo dónde, cuándo y cuánto las plantas necesiten’, la única sobre regadíos que se celebró en la feria. El evento, que tuvo lugar el pasado 19 de octubre, reunió a diferentes expertos del sector que presentaron a la audiencia las mejores soluciones y técnicas disponibles para hacer los regadíos más eficientes, y por tanto conseguir una reducción en el consumo del agua y energía empleada.

Mar Cañas Asanza, directora del Área de Tecnología y Medio Ambiente en Interempresas Media.

Mar Cañas Asanza, directora del Área de Tecnología y Medio Ambiente en Interempresas Media, fue la encargada de dar la bienvenida a los asistentes y de presentar las ponencias de los expertos que se celebraron a continuación. Por su parte, Rogelio Cuairán, director general de Feria de Zaragoza, dio unas palabras de agradecimiento a Interempresas por la organización de la jornada, así como a los asistentes por su presencia en el evento, y mostró su satisfacción por volver a celebrar la feria de referencia del sector del agua de manera presencial tras la pandemia.

Rogelio Cuairán, director general de Feria de Zaragoza.

La inauguración del evento corrió a cargo de todo un experto en la materia, el Dr. Alfonso Calera Belmonte, profesor de la Universidad de Castilla La Mancha y director de la Sección de Teledetección y SIG del Instituto de Desarrollo Regional, IDR, quien habló sobre cómo han conseguido monitorizar el clima, el suelo y la planta para conseguir un regadío rentable y sostenible en la Sección de Teledetección y SIG del Instituto de Desarrollo regional de la Universidad de Castilla-La Mancha, siendo las principales líneas de I+D+i las siguientes:

Aplicaciones operativas

• Manejo diferencial de agua y nutrientes: agricultura de precisión
• Mapas/inventario de cultivos, identificación de superficies regadas, gestión del agua

Tecnología

Tecnologías webSIG y app para interacción con usuarios

Inteligencia Artificial

• Investigación básica
• Modelado ambiental: Evapotranspiración y crecimiento de la cubierta vegetal mediante secuencias temporales de imágenes y meteorología.

El Dr. Alfonso Calera Belmonte, profesor de la Universidad de Castilla La Mancha y director de la Sección de Teledetección y SIG del Instituto de Desarrollo Regional, IDR.

Así, explicó que para monitorizar la atmósfera hay que tener en cuenta el clima y la meteorología (por la red SIAR, AEMET y por redes y estaciones locales); para monitorizar el suelo, el agua y nutrientes (a parir de sensores de humedad, la profundidad del sistema suelo-planta y sus propiedades hídricas y el contenido en Nitrógeno, N, Fósforo, P y Potasio, K, y otros) y para monitorizar la planta y la cubierta vegetal hay que contar con el potencial hídrico, LAI, clorofila, contenido en nitrógeno y otros nutrientes, el tamaño de la planta y la biomasa, la interacción con la radiación solar, enfermedades, plagas, malas hierbas y la teledetección.

En este contexto, hizo alusión y mostró a los asistentes las series temporales de imágenes, propiedades del suelo y meteorología para seguir el desarrollo del cultivo, hizo una comparación entre parcelas de almendro en California y de almendro en Albacete a través de las series temporales de imágenes del año 2016 y habló de metodologías basadas en sensores remotos y de la fertilización a dosis variable.

Para el profesor Calera, la definición de la ‘Digitalización de la agricultura’ no es otra que “el sistema que mide e integra múltiples datos de planta, suelo y atmósfera, los une al conocimiento agronómico y genera ‘inteligencia’ para aplicar agua, nutrientes y fitosanitarios cuándo se necesite, dónde se necesite y cuánto se necesite con los equipos y tecnología adecuados para optimizar el rendimiento”.

En este sentido, monitorizar el clima, el suelo y la planta para conseguir un regadío rentable y sostenible en el mundo real, va más allá de los laboratorios y parcelas de experimentación. “Esta es una tarea grande, de las de verdad, como lo fue el ‘Green deal’ de los años 1960. Y nos jugamos mucho, mucho. La agricultura aparece demasiadas veces como el malo de la película para muchos urbanitas, como una actividad que esquilma recursos de agua y suelo, abusa de fitosanitarios y, para colmo, últimamente hasta es una actividad que emite una cantidad apreciable de CO₂”.

Por ello, tal y como apuntó Calera, la digitalización es una asignatura pendiente para la agricultura, pero ¿por qué los sucesivos intentos de plataformas digitales no han conseguido penetrar en profundidad en el sector? Para el experto, esto se debe a que “el capital-riesgo no se ajusta demasiado bien a los tiempos de los sistemas naturales complejos; hay una falta de infraestructura que garantice conectividad en el mundo rural y la población objetivo (los agricultores) está relativamente envejecida y es poco amiga de dejarse llevar por las promesas del software.

¿Habrá que mirar más allá de los agricultores? Para el profesor Calera, quizás hay que dirigir la mirada a la cadena de valor: el mundo de la compra-venta de y la transformación de alimentos desde la explotación agrícola al plato del consumidor, mecanismos de certificación, etc. ¿Y cómo impacta la digitalización en la rentabilidad y en la sostenibilidad? “En nuestra experiencia -señaló para concluir- el incremento de beneficios que se produce al adoptar estas tecnologías en la toma de decisiones es moderado y siempre considerado sobre una buena agronomía clásica y persistente. Sin embargo, hasta ahora no ha habido adopción masiva y espontanea de las tecnologías digitales en la agricultura y el valor ambiental todavía no computa en los balances económicos. Para los grandes actores del sector, la digitalización ha tenido hasta ahora una fuerte componente de marketing, incluyendo grandes reguladores como son los gobiernos. Por ello, ¿es posible que quizás necesitamos un nuevo ‘Green deal’?”

Xavier Martínez Sagarra, Area manager en ITC y especialista en dosificación de fluidos y fertirrigación, comentó durante su ponencia ‘Tecnología y digitalización en la nutrición de cultivos’ que “el futuro de toda actividad humana pasa por la digitalización” y que la agricultura únicamente no es una excepción, “sino que puede beneficiarse de manera especial de las tecnologías de la información y la comunicación, las cuales pueden también contribuir a la profesionalización del campo y a la atracción de talento”.

Xavier Martínez Sagarra, Area manager en ITC y especialista en dosificación de fluidos y fertirrigación.

Centrándonos en España, y según informa el Ministerio de Agricultura, el medio rural ocupa el 84% del territorio y en él habita únicamente del 16% de la población. Es decir, hay cerca de un millón de explotaciones agrarias, gestionadas en más del 95% por pymes. En este escenario, según comentó Martínez Sagarra, “el relevo de nuevas generaciones más familiarizadas con las herramientas digitales está conviviendo con agricultores cuya formación se produjo antes de esta era tecnológica. La búsqueda de oportunidades ha despoblado el campo de un capital humano hoy imprescindible. Es necesario dotar el campo de herramientas que faciliten la actividad agrícola y la mejora de las condiciones de vida de quienes trabajan en él si queremos asegurar la sostenibilidad de la agricultura”.

Actualmente contamos con tecnologías que permiten disponer de datos exhaustivos en tiempo real e históricos sobre los cultivos, el clima y la disponibilidad de agua útil en suelo, pero, ¿permite esta abundancia de datos facilitar la gestión del agricultor? ¿Permite la toma de decisiones de una manera sencilla e intuitiva o hay una sobreabundancia de datos interrelacionados que no facilita esta toma de decisiones exigiendo al agricultor un conocimiento profundo de los procesos en su campo? El usuario debe tomar decisiones para la programación, la decisión básica y principal será la dotación diaria de agua, pero, ¿deberá fraccionar este aporte diario o por el contrario deberá establecer una periodicidad de más días? “Todo ello deberá combinarse con las limitaciones de simultaneidad y caudales máximos, o considerar las tarifas eléctricas aplicables en cada momento. También esta programación debe ser flexible o cambiante según los nuevos datos disponibles en cada momento”, señaló Xavier Martínez Sagarra.

Por si todo esto no fuera ya suficientemente complejo, el experto indicó que hay que introducir un nuevo elemento: la fertirrigación, que es hoy el modelo que permite mayor control del abonado en las explotaciones de regadío, por economía, precisión y eficiencia. Cada momento fenológico precisará una nutrición específica y, al mismo tiempo, debe integrarse en las operaciones de riego. El cálculo en base a extracciones previstas debe combinarse con las oportunidades de riego y la posibilidad de lluvias que laven el nutriente. El suministro de cada nutriente en cada operación de riego es una práctica cada vez más habitual, pero si lo combinamos con el registro de precipitaciones y su previsión, el agricultor deberá revisar las cantidades aportadas a diario.

Asimismo, “la subida de costes de energía afecta a coste de cada UF aportada, y la aportación del fertilizante es en sí un coste. Si bien la fertirrigación constituye ya un ahorro por el menor uso de maquinaria de campo, no todos los sistemas tienen un mismo rendimiento, y cabe destacar el Venturi como máquina de muy bajo rendimiento, cuyo consumo queda oculto al producir un mayor tiempo de riego, o necesitar sobredimensionado de la bomba del riego o una booster pump”. En definitiva, no podemos entender el riego localizado sin la fertirrigación. “Los cambios en la rizosfera son brutales y el manejo del escaso volumen de suelo aprovechado por las raíces es importantísimo, pues renunciamos al almacén y colchón de nutrientes que en sistemas de total cobertura de suelo ayudan”, indicó.

Así como las prescripciones en riego suelen mostrar similitudes, se observa una gran diversidad en las prescripciones de abonado “y, por fuerza, no pueden todas ser acertadas. Ya no nos asustamos cuando oímos hablar de 300-400-500 UF N en un solo ciclo de cultivo. Sin embargo, los análisis de agua de pozo y también de suelo especialmente en caso de fósforo arrojan cifras escandalosas de concentración de NPK, que en zonas sin ganadería forzosamente proceden de lixiviados ricos en nutrientes. El agricultor ha pagado por cada uno de estos kilos de nutriente perdidos que más adelante generan problemas medioambientales”.

La solución tecnológica a este reto no se limita únicamente a los instrumentos materiales para su aplicación, sino que debe desarrollarse el criterio del agricultor a través de medios de transferencia tecnológica. Para Martínez Sagarra, es necesario un asesoramiento o prescripción profesional basada en el conocimiento del cultivo y el suelo. Muchas pequeñas explotaciones tienen como prescriptor al propio comercializador de abonos, que no siempre está interesado en un mejor control si este conlleva un ahorro en las UF aportadas.

“Hemos llegado ya a la conclusión de que el agua de riego es el medio ideal para vehicular el abono, que deberá aportarse exactamente en el momento que la planta lo necesita. Hemos visto diferentes sistemas de inyección en la historia, bombas de arrastre magnético, tanques fertilizantes… Sin embargo, sólo dos han llegado a la recta final: el Venturi y la dosificadora. La dosificadora de pistón o membrana ofrece una precisión altísima con un rango amplio de caudales, que multiplicados por tiempo permitirán aplicar los volúmenes prescritos con seguridad y sin la influencia de parámetros P, V, Vs, d, h. Aunque hace ya años habíamos introducido los variadores de frecuencia y los servomotores para una distribución perfecta en el tiempo del nutriente, una nueva generación de dosificadoras ha incorporado las tecnologías digitales más avanzadas ampliando los rangos de trabajo, la precisión, linealidad, facilitando el calibrado y ofreciendo mayores prestaciones, entre las cuales la conectividad, trazabilidad, alarmas, etc. Si alcanzar un 1% con precisión y programar en fracciones pequeñísimas como los ppm nos parecía una maravilla, la tecnología del motor paso a paso con rangos de 1 a 3000 y mínima pulsación. El control de parámetros muy sensibles en caudales muy variables o incluso de diminutos a grandes puede realizarse con agilidad y eficacia”.

Esta conectividad de la que habla Martínez Sagarra permite un fácil seguimiento del abonado por parte de técnicos y el servicio técnico del fabricante o distribuidor cuando se precisa, con jerarquía de usuarios, con número ilimitado, a los que el propietario del sistema puede ofrecer diferentes grados de manejo. “Las aplicaciones para móviles son un instrumento vivo que evoluciona junto con las exigencias del cliente digital, que busca facilitar su gestión con menús intuitivos y un acceso rápido a toda la información o actuación sobre el dispositivo en el campo a distancia. Aunque una dosificadora de última generación es en sí un equipo de fertirrigación, pudiendo incluso controlar dosificadoras esclavas, alcanza su mayor potencial integrándose en un sistema completo de control, también accesible a distancia y conectado a diversos sensores sobre el agua del riego o incluso meteorológicos o de campo”.

Para concluir, el experto reivindicó que “lo que no debemos olvidar jamás es que todo esto tiene un objetivo por encima de todo que es la satisfacción del agricultor: cumplir con sus expectativas facilitando su labor, integrándonos como uno más de su equipo en quien puede confiar, porque al fin somos sus socios en este reto de alcanzar mejores producciones, mayor ahorro y menor desperdicio y mejor calidad de vida en el campo. A ellos debemos gran parte del éxito de nuestros equipos”.

A continuación, Honorio Navarro Hellín, Cofundador y CTO en Widhoc Smart Solutions -que nace en 2012 como Spinoff de la Universidad Politécnica de Cartagena-, analizó la optimización del agua en la agricultura proporcionando las herramientas necesarias para realizar un uso eficiente de este bien tan importante en el ámbito de la agricultura, con localización en La Palma (Campo de Cartagena, Región de Murcia).

Así, habló del riego eficiente, destacando de éste las siguientes características:

• Desarrollo propio
• Autónomo
• Todo tipo de cultivos
• Acceso remoto 24h/365d
• Alarmas/avisos
• Utilización de sensores para determinar el estado hídrico de la planta
• Disponibilidad de agua cuando la planta lo necesita
• Disminución del agua aportada vs Riego tradicional
• Reducir consumo energético y aplicación abono

Honorio Navarro Hellín, cofundador y CTO en Widhoc Smart Solutions.

En definitiva, con el riego eficiente se consigue la optimización de los recursos para hacer más sostenible este proceso. Ello se puede desarrollar a través de sondas (sondas de suelo, sondas de agua de riego, sondas de planta o sondas ambientales) y es de vital relevancia tener en cuenta el estado hídrico del suelo (si es suelo arenoso, franco o arcilloso).

Raül Valls Albert, Smart Irrigation Manager en Regaber, habló durante su ponencia de la tecnología ‘Total Channel Control’ para la optimización del agua en red de canales de riego. “En Regaber desarrollamos, fabricamos y distribuimos las últimas tecnologías en riego, con la incorporación constante de productos de calidad para ofrecer soluciones completas”, comenzó diciendo Valls Albert para, a continuación, hacer alusión al aumento de la escasez de agua. “Para 2030, se prevé que la oferta de agua dulce accesible sea un 40% inferior a la demanda”.

Asimismo, señaló que la mayor parte de redes de transporte en canales son ineficientes. “Comúnmente, los sistemas de suministro de riego por canal pierden entre el 30 y el 50% del agua retirada del medio ambiente antes incluso de llegar a las parcelas. La mayoría de las pérdidas en muchos sistemas provienen de la fuente conocida como ‘derrames’ que son consecuencia de una mala medición y control, con lo que no se ajusta la oferta con la demanda”.

Raül Valls Albert, Smart Irrigation Manager en Regaber.

A continuación, el experto enumeró las características del producto Rubicon asegurando que “nuestras soluciones automatizadas logran altos caudales con baja pérdida de carga en canales. Con cada producto diseñado específicamente para medición y control del caudal; bajo consumo de energía; ciclo de trabajo alto; escalabilidad e integración; comunicación eficiente de datos en tiempo real y componentes modulares”.

En concreto habló del Software de Telecontrol Confluent, “una base de datos que representa toda la información de una cuenca incluyendo los canales, las CR, los regantes, las parcelas, los cultivos, las peticiones, las dotaciones el uso de agua y varios módulos para procesar la información”.

En definitiva, y para finalizar, Valls Albert, afirmó que los gobiernos, los gestores del agua y los agricultores se benefician de las soluciones de Regaber porque consiguen:

• Una mejora de la eficiencia en el uso del agua. La medición volumétrica precisa, la contabilidad robusta del agua, el control preciso y un mejor servicio de suministro conducen a un uso más productivo de las retiradas de agua.
• Una mejora de la producción agrícola. Una mejor utilización de la infraestructura de distribución de agua y de las tierras agrícolas permite aumentar la producción y la agricultura de cultivos.
• Un aumento de la seguridad alimentaria. Cumplir con el desafío de alimentar a las poblaciones en crecimiento en tierras cultivables limitadas impulsando la productividad agrícola a largo plazo y construyendo la resiliencia del suministro de alimentos.
• Agricultores competitivos a nivel mundial. Los agricultores tienen acceso a la tecnología que necesitan para cultivar mejores cultivos de mayor valor utilizando menos mano de obra, agua y energía.
• Baja energía, bajo en carbono. Mejoras en la eficiencia del servicio y la entrega utilizando la gravedad, sin tener que introducir energía.

Para concluir, tuvo lugar la ponencia de Carmen Escobar Nieto, directora de Desarrollo de Negocio en el departamento de Gestión del Agua de Wilo Ibérica S.A., filial del fabricante alemán de bombas Wilo SE, y vocal y vicesecretaria de la Asociación Española de Riegos y Drenajes, AERYD. Escobar comenzó su presentación asegurando que “la transformación digital no conoce de fronteras” y que “la digitalización es ahorrar” ya que, con esta modernización de los regadíos, y dentro del binomio agua-energía, se puede saber dónde regar, cuándo regar y cuánto regar.

Carmen Escobar Nieto, directora de Desarrollo de Negocio en el departamento de Gestión del Agua de Wilo Ibérica S.A., filial del fabricante alemán de bombas Wilo SE, y vocal y vicesecretaria de la Asociación Española de Riegos y Drenajes, AERYD.

La experta habló de la digitalización en una estación de bombeo la cual permite, gracias a arquitecturas y tecnologías digitales, diseños personalizados, tecnologías de software y servicios digitales, estar presentes en todo el ciclo del agua, reducir la escasez de agua y aumentar la eficiencia de las infraestructuras.

También habló de la digitalización de los sistemas de regadío. En concreto, los sistemas de control nos permiten:

• Automatizar el funcionamiento de los regadíos.
• Monitorización de la presión.
• Monitorización del caudal.
• Monitorización de la presión en aspiración.
• Monitorización de la humedad del suelo.
• Monitorización de los niveles de agua.
• Monitorización del consumo energético.
• Priorización de las medidas correctoras.

En definitiva, se consigue un ahorro del binomio agua-energía y la reducción de costos.

Para finalizar su ponencia, y en cuanto a la digitalización de los sistemas de bombeo en los regadíos, Carmen Escobar Nieto señaló que ésta nos permite:

• Conocer el perfil de carga de la instalación.
• Conocer la humedad del suelo.
• Ajustar el caudal en función de humedad y necesidades del cultivo con un VDF.
• Ahorrar en recursos humanos.
• Reducir los consumos energéticos.
• Reducir las pérdidas de agua.
• Gestionar las masas de agua.
• Reducir la huella de carbono.
• Aumentar la productividad de los cultivos.
• Reducir la huella de CO₂.
• Integrar fuentes renovables.
• Reducir el consumo energético.
• Mejorar la gestión de la energía y del agua.
• Mejorar la gestión y control para los regantes.