Especial sequía (IV): Digitalización y control
Jorge Martorell: “Agua a la carta para las plantas y vigilancia estricta de las fugas”
“Como comunidad de regantes, siempre tenemos la sequía en el punto de mira. Sabemos que son cíclicas y que se dan cada cinco o seis años”. Así de claro lo tiene Jorge Martorell, ingeniero agrónomo de la Comunidad de Regantes del Sector I “Los Tollos” del Canal Júcar-Turia, de Tous, que pone el énfasis en “la modernización del regadío”, lo que les permitió hace catorce años dejar atrás el riego a manta, y en “la digitalización, que permite reducir aún más el consumo, para hacer frente a la sequía de manera permanente”.
Martorell define su mecánica de riego como “dar agua a la carta a las plantas. Tenemos controladas las variedades y según la evapotranspiración de cada una, administramos la dosis que necesita la planta. Lo hacemos mediante estaciones meteorológicas y sondas de humedad en el suelo. Con la información que extraemos calculamos semanalmente la necesidad de riego”.
Pero esta comunidad de regantes, que incluye a los municipios valencianos de Antella, Gabarda, Alberic y Alzira, no solo basa el ahorro de recursos hídricos en la sensorización y las previsiones meteorológicas. “Igual que hacen las empresas de abastecimiento, llevamos un riguroso control de fugas: sabemos exactamente si hay alguna y gracias al seguimiento se llevan a cabo los mantenimientos en las instalaciones para no perder ni un metro cúbico. Por el bien de los regantes no podemos desperdiciar ni una gota y por eso, el control de fugas es fundamental”, apunta Martorell.
También aquí entra la digitalización, que ayuda a localizarlas. Tal como explica este ingeniero agrónomo, “tenemos contadores en diferentes puntos y conocemos la volumetría de cada parcela; por tanto, podemos saber si hay mermas por la diferencia de caudal en tramos consecutivos, e incluso ubicar dónde tenemos la fuga para neutralizarla y minimizar las mermas para optimizar el rendimiento de la red”. En una instalación con 200 kilómetros de conducciones, se detectan fugas todas las semanas.
“Cada metro de agua que se pierde tiene un coste de energía y de fertilizante. Desde que pusimos en marcha estas prácticas, el gasto por hectárea y año ha pasado de entre 6.000 y 7.000 a 3.500 metros cúbicos, lo que significa un ahorro de hasta el 50 %”, subraya Martorell.
Finalmente, este colegiado del COIAL establece una comparación que ilustra claramente la ‘cultura de la sequía’ que tenemos en la Comunitat Valenciana: “Para nosotros, tener las reservas al 40% es estar bien; sin embargo, en Cataluña estar al 40% significa tener que hacer grandes restricciones de agua. Nosotros a ese 40% le sacamos todo el jugo posible porque estamos acostumbrados a sufrir el problema. Pero allí están muy verdes. Y nos pone un ejemplo: “Tengo compañeros que trabajan en Cataluña y el año pasado, con la restricción tan grande que tuvieron, tenían problemas para hacer el control y vigilancia del agua, a tal fin de evitar robos. Esto se debe a la falta de infraestructuras como control de aforos, caudalimetros, etc, debido a que nunca han tenido una sequía de tal magnitud. En cambio, en el Júcar, donde las sequías son cíclicas, tenemos mucha infraestructura dedicada a minimizar la sequía, así que en los momentos en los que tenemos pocas reservas de agua, tenemos la capacidad de poder hacer un reparto equitativo; por lo tanto, podemos decir que hemos hecho los deberes”.
Santiago Costa: “Individualizar el riego por parcelas nos ahorraría mucha agua”
Las dificultades con las que lidia Santiago Costa, otro ingeniero agrónomo que trabaja en regadíos, son diferentes. Él es el responsable del suministro de la Comunidad de Regantes Cota 220, de Onda, en Castellón, en la cuenca del Mijares. “Aquí los últimos problemas de sequía fueron a finales de los 80, no suele haber mucho problema. Aunque es cierto que ahora, con el pésimo inicio del año hidrológico, estamos en prealerta. Habrá que ir calibrando y tomando decisiones sobre la marcha, la primera de las cuales viene del organismo de cuenca, que es el que ha de decidir posibles medidas extraordinarias”.
Esta comunidad, al revés de lo que suele ser habitual, utiliza aguas superficiales y subterráneas. Pero dada la situación, Costa anticipa que el 100 % del agua necesaria “no se va a poder utilizar”.
Los sistemas de digitalización y control que utilizan en la comunidad Cota 220 no difieren mucho de las de Los Tollos. “Contamos con estaciones agroclimáticas y con sensores de humedad del suelo, herramientas que se utilizan de continuo; en caso de sequía, hacemos un uso diferente. En todo caso, son herramientas que se van imponiendo en el sector”, señala Santiago Costa.
Y pone como ejemplo sistemas que complementarían el rendimiento los actuales: “El IVIA o la UPV desarrollan estudios para testar cómo las plantas responden al estrés hídrico. En qué momento es crítico quedarse sin ella, como el cuajado, o en qué momento del desarrollo puedes reducir el consumo. Lo puedes llegar a saber a través de herramientas como sondas, pero también con teledetección a nivel de dron, porque a nivel de satélite no da la información suficiente. Eso nos daría facilidad para controlar la falta de agua y ser más conscientes de la importancia de la reutilización; porque ahí todos pecamos, el regante es el primero que no quiere aguas reutilizadas y muchas de ellas son perfectamente válidas”.
En Cota 220 existen algunas estructuras de modernización de regadíos, riego localizado y redes presurizadas. Pero su talón de Aquiles está en algunas redes de distribución antiguas, que tienen más de 25 años, que impiden, según nuestro colegiado, “individualizar el riego por parcela. Si hubiera más capacidad inversora, en lugar de utilizar un hidrante multiusuario, como se está haciendo, se podrían utilizar individuales, con una electroválvula por parcela que podría permitir discriminar el suministro”, llegando a un mayor nivel de detalle. Esto permitiría reducir la dotación de agua, acoplarla a la edad de plantación y discriminar necesidades por tipo de cultivo, con el consiguiente ahorro de recursos hídricos.
El mal inicio del año hídrico debería hacer que la Administración decidiera tomar cartas en el asunto. Santiago Costa pone un ejemplo de algo que debería de servir como aviso: “Tenemos el embalse de Arenós, en el que el nivel técnico de utilización es el 50% de su capacidad. Los regantes queremos que se invierta en esto, pero es el organismo de cuenca el que manda. Recientemente se sacó a subasta una obra de mejora en el aliviadero, lo que permitiría aumentar la capacidad de almacenamiento, pero por el importe con el que salió no se ha presentado ninguna constructora”. La conclusión es clara: “Esto hay que solucionarlo con tiempo, porque ya casi tenemos el problema encima; venimos de tres años con pluviometrías mucho más altas de lo normal y ahora estamos con la lluvia en mínimos históricos; ni siquiera les debería hacer falta la visión a largo plazo del problema, lo tenemos delante de los ojos. Hay que hacer o mejorar infraestructuras para poder almacenar, y hay que hacerlas con tiempo”.
Antonio Ruiz Canales nos explica el funcionamiento de los lisímetros de pesada
Antonio Ruiz Canales ha desarrollado la mayor parte de su trayectoria profesional en la Universidad Miguel Hernández de Elx, y en los últimos años está el frente de Telenatura, una spin off que aplica las Tecnologías de Información y Comunicaciones (TIC) a la gestión del medio ambiente, los recursos naturales y la agricultura. Además de los sensores de humedad y los caudalímetros, Ruiz Canales habla de combinar estas herramientas “con medidas de restricción de agua en la planta, como el riego deficitario controlado para intentar producir lo mismo con menos agua o la instalación de sondas de nitrógeno, fósforo y potasio para cuantificar la calidad y la salinidad del agua o el control de la pérdida por percolación a través de caudalímetros y contadores que miden la entrada y sensores, sondas de nivel o pluviómetros adaptados en la zona de drenaje para cuantificar las pérdidas y evitar consumos excesivos”.
Y si queremos utilizar un método que nos acerca a la exactitud en las mediciones, este ingeniero agrónomo nos habla del lisímetro de pesada. “Se trata de un cubo de hormigón con algo parecido a una báscula de camión con un sistema de drenaje en el fondo. Ese cubo se llena con una masa de tierra y encima se planta un cítrico, una viña o el cultivo que queremos monitorizar. La idea es cuantificar las entradas y salidas de agua. Pero en vez de hacerlo con un caudalímetro o con sondas, se establece la diferencia a través de sondas de pesada tipo galgas o similar. De esta manera, se cuantificarían con exactitud las diferencias entre las entradas y las salidas de agua”.
Montar un lisímetro de pesada, un cubo que tiene entre dos y tres metros de lado, no es sencillo ni barato, pues hay que acometer una obra civil: hacer un agujero, hormigonarlo, instalar las galgas y los sistemas de automatización y telecontrol, que incluyen un registro de los datos para conocer en todo momento las salidas y entradas de agua. A partir de ahí se establecería la cantidad que consume una planta real a escala del marco de plantación. “Hay también minilisímetros o lisímetros compactos, con dimensiones mucho más pequeñas que el que acabamos de explicar, que funcionan con el mismo concepto a escala. Son muy interesantes para hortícolas o cultivos con sistema radicular pequeño”, especifica Ruiz Canales.
Todos los lisímetros se instalan en la misma parcela que los cultivos que ayudan a monitorizar. Los lisímetros grandes solo permiten una planta por cultivo, mientras que los compactos dan más juego, puedes plantar varios cultivos, hacer diferentes tratamientos… “Los agricultores menos sofisticados no usan estos dispositivos, y los grandes los podemos encontrar en centros de investigación como el IVIA o en empresas agrícolas grandes o centros de investigación. Son sistemas más caros que los que funcionan a través de sensores, pero son más exactos”, concluye Antonio Ruiz Canales.
Eugenia Luna: “Es muy importante la comunicación con el usuario”
“La sensórica es fundamental para poder controlar lo que te pasa: fugas, que en el caso de la sequía se traduce en eficiencia hídrica, que te lleva a la eficiencia energética. El control y automatización de la red son obligados”, arranca Eugenia Luna, ingeniera agrónoma de la Comunidad de Regantes de Llíria. Incide en los parques de contadores: “La gran mayoría de las comunidades de regantes empezaron la modernización hace 20 años. Por tanto, los contadores están bastante envejecidos, y hay mucha agua que no se factura por las deficiencias en los contadores. Esto no afecta a la lucha contra sequía, pero sí a nivel de gestión de la comunidad”.
Luna señala otra parte muy importante en la digitalización, quizás no demasiado sofisticada pero sí muy importante, que es la comunicación con el usuario: “Se puede gestionar muy bien la sequía si existen canales de comunicación rápidos con los comuneros. Porque si puedes comunicar en tiempo real quién va poder regar, puedes tener más control. Hay comunidades que envían correos electrónicos masivos a través de Mail Chimp, como es nuestro caso, pero hay otras que funcionan con grupos de wassap, que es lo idóneo, para lo que es necesario que la gente de edad mediana hacia arriba venza ciertas resistencias”.
De hecho, la Comunidad de Regantes de Llíria solicitó el kit digital de los fondos del Plan de Recuperación, Transformación y Resiliencia de la UE. “Gracias a ello, disponemos de una oficina virtual, un canal de denuncias, hemos mejorado la cartografía digital y la comunicación con el comunero. Así, si cerramos o abrimos el suministro en un sector sabemos los comuneros que se abastecen de ese sector y podemos comunicarnos rápidamente con ellos. Esto mejora la gestión y el control del agua y en caso de sequía extrema puede ayudar a paliar los efectos.”, afirma Luna.
Sobre la situación de sequía que se cierne sobre el campo valenciano, Luna expresa su preocupación. “Los regantes están acostumbrados a tener agua y presión todos los días. Si cortan el trasvase, la gente no sabe si va a poder plantar o no. ¿Qué cultivos, en caso de que haya sequía severa, tienen prioridad? Para saber cómo actuar en situaciones de escasez hídrica, es muy conveniente que cada comunidad de regantes tenga su plan de sequía. Yo elaboré uno y lo presenté en la asamblea de hace cuatro años, cuando salió el plan sequia de la confederación. La asamblea lo aprobó porque en determinados momentos la junta de gobierno tiene que poder tomar decisiones en el momento y comunicarlas: no es fácil decir a personas que quieren plantar 50 anegadas de melón que no puede plantar. Por eso, estas decisiones han de estar sujetas o a la legalidad”. En casos de tener que elegir, lo más lógico es primar los cultivos de cítricos o aguacates, para no perder el árbol, que los de leñosos como el olivo o el almendro, que resisten mejor la falta de agua. Y en el caso de hortícolas como las patatas o el melón, se puede indemnizar.
Visual Nacert: Optimizar el riego para un futuro sostenible
En un contexto de cambio climático y sequía, la agricultura se enfrenta al desafío de producir más alimentos con menos agua. VisualNACert nació con la misión de ayudar a los agricultores a afrontar estos retos.
Su solución de recomendación de riego está basada en la combinación de métodos científicos, modelos de inteligencia artificial y datos recolectados por sensores y satélites. Está diseñada para optimizar el riego de los cultivos ahorrando agua, aumentando la productividad y respetando la sostenibilidad. Es un modelo de riego personalizado para las condiciones de cada explotación y cultivo y se basa en las necesidades específicas de cada cultivo y las condiciones climáticas locales previstas. Esto permite ahorros de agua de hasta un 40% en determinados casos.
Envían automáticamente, a través de una APP, la recomendación de riego semanal para optimizar la aplicación de riegos y utilizar solamente el agua que la planta necesita. Con ello, los agricultores mejoran la eficiencia del riego en sus cultivos y reducen el consumo de agua al mismo tiempo que mejoran la sostenibilidad. Envían alertas proporcionadas por sensores que miden la temperatura, la humedad, la radiación solar y otros factores climáticos que pueden afectar el riego. Aunque recomiendan la instalación de sondas de humedad del suelo, que miden el agua disponible en el suelo, aseguran que no es estrictamente necesario para determinar cuándo y cuánta agua necesitan sus cultivos.
Estos ahorros son fundamentales en un contexto de escasez de agua, ya que permiten que los recursos hídricos disponibles se puedan utilizar de forma más eficiente y ayudan a los agricultores a tomar mejores decisiones en cada momento del ciclo del cultivo.
Cordulus: Innovar reimaginando los patrones climáticos e integrándolos en actividades agrícolas
Como empresa meteorológica, Cordulus innova reimaginando los patrones climáticos e integrándolos en actividades agrícolas. Al aprovechar los conocimientos de sus modelos meteorológicos mejorados con IA, la toma de decisiones se vuelve más informada, lo que ayuda a reducir las conjeturas. Además, apuestan por la adopción de estrategias de reutilización del agua como apoyo instrumental. Por una parte, Cordulus emplea tecnologías para una mejor planificación y por otra, se enfoca en minimizar el desperdicio a través del reciclaje de agua y evitando la irrigación durante períodos de alta evaporación. A través de indicadores disponibles en su aplicación, ayudan con estas decisiones. Muchas plantas de agua y regantes están adoptando métodos para almacenar agua excedente durante las temporadas de lluvia para su uso durante sequías. Además, se inspiran en ejemplos globales, como Israel, que han abordado con éxito desafíos similares mediante la aplicación de técnicas y tecnologías innovadoras.
Según explica Cordulus, los eventos climáticos extremos se están volviendo más frecuentes que en años anteriores, y la empresa continúa comprometiéndose con diversos grupos de interés para abordar estos desafíos colectivamente. ¿Cómo? Reevaluando constantemente los patrones meteorológicos. Ellos se consideran entusiastas del clima, siempre dispuestos a colaborar con varios sectores para enfrentar los desafíos exacerbados por factores meteorológicos.
Hispatec: Ya se puede medir la eficiencia en el uso del agua en kilogramos de producto por m3
Hispatec Agrointeligencia desarrolla e implanta sistemas de gestión de operaciones y de toma de decisiones de la cadena de valor desde la semilla o la planta y hasta el mercado de destino con foco en cultivos de alto valor. Sus clientes pueden monitorizar el uso de recursos para sus actividades de producción, confección y comercialización: saben en tiempo real cuánta agua, cuánta mano de obra, cuánta energía, cuántas horas de cada maquinaria o cuántas unidades fertilizantes o kilos de cada materia activa se han utilizado para producir cada kilo comercializado de sus cultivos o cada pedido de sus productos.
La clave es pasar de la inteligencia descriptiva a la prescriptiva a través de sistemas que integran con diversos tipos de sensores, actuadores, cabezales de fertirriego o maquinaria de la que dispongan las empresas, cooperativas, técnicos agrícolas o agricultores. A partir de estos datos y una plataforma inteligente, se generan recomendaciones a las personas que deciden y ejecutan acciones, para que pueden aceptar o modificar, y enviar instrucciones a las propias máquinas de fertirriego directamente desde su dispositivo móvil. Para elaborar dichas recomendaciones se complementan los anteriores datos con previsiones meteorológicas, observaciones de técnicos de campo o los índices vegetativos de los cultivos que brindan los satélites. Con ello se consigue que cada gota de agua genere el máximo valor posible, que se reduzca la pérdida de nutrientes hacia ríos o acuíferos, y que se consuma la menor cantidad de energía posible.
El software y los datos integrados permiten medir la eficiencia en el uso del agua en Kg de producto por m3 o en € de producción generada por m33 de agua, dejando atrás conceptos como los m3 por hectárea o las hectáreas de riego. El presente y futuro es pasar del relato al dato. Las soluciones de Hispatec están diseñadas específicamente para el sector agroalimentario y permiten comparar lo que llamamos «Crop per drop», es decir, cuánto valor genera cada gota de agua utilizada en la agricultura.
Las soluciones de Hispatec también facilitan aportar la máxima transparencia hacia el mercado y el consumidor, no sólo sobre la eficiencia en el uso del agua, sino también sobre su sostenibilidad, dando visibilidad sobre el origen del agua (acuífero, embalse, río, desalación, aguas regeneradas), la cantidad y tipo de energía consumida en su bombeo, o los posibles impactos derivados en cuanto a lixiviación de nutrientes hacia ríos, lagos o acuíferos.
4Piot: La sociedad descarga sobre sus agricultores la responsabilidad de asegurar su abastecimiento primario
Pese a que las situaciones de sequía prolongada son una característica de nuestro ecosistema mediterráneo, es cierto que el actual cambio climático nos empuja a lo que parece un clima más extremo. Ante esta situación de incertidumbre, ahorrar el máximo de agua posible en épocas de bonanza y gastar la mínima agua posible en épocas de carencia es de vital importancia para el agricultor, pero también para una sociedad que descarga sobre sus agricultores la responsabilidad de asegurar su abastecimiento primario.
Aunque existen planes directores a la hora de gestionar los recursos hídricos a nivel nacional, la microgestión a nivel local es tanto o más importante. Controlar las pérdidas en las redes de riego y mejorar la eficiencia de estas, conocer las necesidades hídricas de los cultivos y adecuar con precisión la dosis de riego o controlar la humedad de la tierra en la que sembramos, son tareas ahora muy accesibles gracias a las nuevas tecnologías agrarias emergentes. Nuestra empresa pone a disposición del agricultor toda esa tecnología.
El ahorro de agua es el núcleo de 4PIOT y se basa principalmente en el control del agua mediante diferentes herramientas. Y lo consigue mediante el control de los consumos de los contadores (donde se pueden detectar anomalías), controlando la red hidráulica (para identificar posibles roturas) o la instalación de diferentes tipos de sensores, como estaciones meteorológicas o sondas de humedad en las parcelas. Todas estas herramientas ayudan a llevar un control intensivo de las necesidades de los cultivos, especialmente a nivel hídrico.
Wiseconn: la IA ha abierto una puerta que cambiará la civilización como la conocemos
Al igual que otros partners y colegiados que participan en este reportaje, Wiseconn nos habla de conectar a los agricultores con sus fincas en tiempo real desde cualquier dispositivo móvil u ordenador para automatizar el fertirriego, con sensores agronómicos como estaciones meteorológicas y sondas de humedad de suelo, con indicadores y reportes necesarios para diseñar estrategias de riego con fines productivos.
Pero también nos propone una reflexión menos pegada al terreno y más al análisis de la situación. Existe una amplia gama de soluciones y tecnologías disponibles en el mercado en términos de control, monitorización y telecontrol, pero esto trae consigo desafíos adicionales.
· La tecnología debe ser asimilada e incorporada dentro de la cultura organizacional, es decir, debe existir una gestión del cambio, se debe usar en forma práctica y consistente y esto es un proceso que toma tiempo, pero es fundamental para cosechar los beneficios esperados.
· El exceso de oferta tecnológica obliga al agricultor a gestionar múltiples tecnologías y plataformas que «no hablan entre sí». El máximo valor se obtiene cuando toda esta información se encuentra integrada. Es por esto que uno de los mayores desafíos del sector actualmente es el de la integración tecnológica a través de la nube, vía API, para facilitar la vida a los clientes y simplificar la gestión gracias al uso de menos plataformas pero que contienen información correlacionada.
· Existe una brecha entre la tecnología y la capacidad de interpretación de los datos medidos en campo para transformarlos en información y ese es un problema porque se corre el riesgo de que la eficiencia en el uso del agua no ocurra simplemente porque el agricultor no supo cómo transformar los datos en una estrategia de riego.
· Para resolver este problema existen básicamente dos tendencias: asesoría agronómica por medio de profesionales o Inteligencia Artificial, la cual tendrá un rol cada vez más relevante en nuestras vidas, a todos los niveles, ya que existen cada vez más desarrollos capaces de alimentarse de datos, procesarlos y enviar recomendaciones de riego concretas, sin intervención humana en el proceso. Este será un camino largo, aún queda mucho por experimentar y aprender, pero la IA ha abierto una puerta que cambiará la civilización como la conocemos.
Los esfuerzos técnicos y comerciales de la compañía giran en torno a dos ejes: la gestión integral, eficiente y efectiva del agua en la agricultura y el foco puesto en el cliente, los agricultores y sus dolores. Wiseconn tiene un departamento orientado únicamente a apoyar a los agricultores durante su curva de aprendizaje y asimilación tecnológica para que puedan hacer gestión efectiva del riego y como consecuencia, ser más eficientes y sustentables en el uso del agua.