Sensores para Riego de Precisión

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En este artículo revisaremos los distintos sensores que se utilizan para medir el estrés hídrico de las plantas. También veremos cuales son las características y desventajas de algunas de estas tecnologías.

Sensores en las Plantas

Los sensores más antiguos son la cámara de presión o Scholander, que mide la energía con que está retenida el agua en las hojas de la planta, y el porómetro de hoja que mide la conducción estomática al pinchar la hoja de la planta.

Las plantas, en días calurosos, tienden a deshidratarse durante el día y a recuperar su turgencia durante la noche, lo que hace que las lecturas puedan ser muy variables dependiendo de la hora en que se hace la medición.

Estas dos primeras tecnologías son para hacer mediciones en terreno, son laboriosas y tienen que ser usadas generalmente entre el mediodía y las 2 p.m.

Desde hace varios años, en Chile se comercializan los micro-tensiómetros.

Estos miden el potencial en el xilema, que es el tejido vegetal que utiliza la planta para transportar el agua desde el suelo hacia las hojas.

Las 2 empresas más conocidas que comercializan estos sensores son Florapulse y Saturas.

Otro sensor es el turgor de hoja, que consta de dos imanes de neodimio que se pegan y van midiendo a nivel milimétrico la hidratación de la hoja.

Este sensor fue desarrollado por la empresa alemana ZIM Plant Technology adquirida por YARA en 2013 y que hoy se comercializa como YARA Water-Sensor.

También están los termómetros infrarrojos, que miden cómo se desarrolla la transpiración de las plantas al medir su temperatura foliar.

Otro sensor es el dendrómetro. Este mide el grosor o diámetro y se coloca en el tallo o en el tronco de la planta. También se utilizan para medir el crecimiento de la fruta.

A partir de las curvas de crecimiento, hay ciertas recomendaciones para poder interpretar esos datos como estrés hídrico.

Finalmente, están los sensores de flujo de savia. Estos miden, a través de cambios de temperatura, el flujo que ocurre a nivel xilemático.

Uno de los inconvenientes principales de los sensores de plantas es que son muy delicados y están expuestos a factores ambientales o accidentes que pueden ocurrir en el campo.

Sensores en el suelo

El siguiente gráfico muestra la humedad medida en las hojas, en las raíces y en el suelo:

A nivel de hojas vemos cómo la humedad desciende a mediodía y vuelve a recuperarse durante la noche. También vemos algo similar a nivel de las raíces y en el suelo, lo que muestra que hay una correlación directa entre lo que ocurre en el suelo y en la planta.

Las mediciones en el suelo son más estables porque no están expuestas directamente a la atmósfera.

Existen 2 tipos de sensores para medir el estrés hídrico en el suelo. Los más utilizados son las sondas volumétricas.

Estos sensores utilizan la propiedad de la constante dieléctrica para medir el contenido de agua en el suelo.

Se conocen como sensores TDR, FDR, ADR, TLO o TL y los más modernos TDT.

La desventaja de las sondas volumétricas es que necesitan datos históricos para su calibración, por lo que su uso no es inmediato.

El otro tipo de sensores son los de potencial mátrico, los cuales no necesitan tener un historial, pero sí se debe conocer la clase textural del suelo para su calibración.

Estos sensores son la evolución de los tensiómetros tradicionales, utilizados desde hace muchos años en la agricultura y que miden la tensión o presión con la que está retenida el agua en el suelo.

En este caso, no estamos midiendo el contenido de agua en el suelo, sino la energía que se necesita para extraer el agua.

Actualmente existen tensiómetros digitales y capacitivos de un costo aproximado de US$ 300.-

Es una medición que se asemeja a la extracción de las raíces porque esta no sólo está influida por el volumen de agua existente, sino por la salinidad, la compactación y por la materia orgánica existente en ese suelo.

Los sensores potencial mátrico se instalan en un punto donde se concentra la mayor masa radicular de la planta.

Este correo ha sido preparado por el Equipo de ViLab | www.vilab.cl