Riego inteligente para cultivos, ¿es posible?
Su implementación ayudaría a determinar cuáles cultivos requieren mayor prioridad en riego. Por ejemplo el arroz, que necesita alrededor de 500 litros de agua para producir medio kilo del grano, se destacaría como uno de los que demanda más recursos hídricos durante su crecimiento y etapa de producción. En contraste, la arracacha, por ser una planta resistente a la sequía, no requeriría una priorización significativa de riego.
Carlos Alejandro Salazar Sánchez, magíster en Automatización Industrial de la Facultad de Ingeniería de la UNAL. magíster en Automatización Industrial de la Facultad de Ingeniería de la UNAL.
Pese a que en Colombia hay gran variedad de actividad agrícola, algunas regiones tienen problemas con acceso al agua.
Aunque en Colombia se han creado alternativas para favorecer el sistema de riego, aún hay territorios que se ven afectados por la escasez de agua.
El modelo estima la cantidad de agua disponible. Carlos Alejandro Salazar Sánchez, magíster en Automatización Industrial de la Facultad de Ingeniería de la UNAL.
El riego es una práctica esencial para garantizar el crecimiento y desarrollo de los cultivos. Sin embargo, en muchas regiones agrícolas el agua es un recurso limitado que también se destina a otros sectores de productivos como la ganadería o la industria.
Por sus condiciones geográficas y climáticas, en Colombia sobresale la amplia diversidad de cultivos que van desde el exquisito café hasta las flores exuberantes y las frutas tropicales sabrosas en diferentes regiones del país.
Sin embargo, según un informe de la Unidad de Planificación Rural Agropecuaria (UPRA) y el Instituto Colombiano de Desarrollo Rural (Incoder), en 2022, de los 18,4 millones de hectáreas aptas para la actividad agropecuaria, apenas 1,1 millones cuentan con cobertura de distritos de riego.
Mediante simulación, un modelo de negociación ayuda a administrar la cantidad de agua asignada a los lotes cuando esta es insuficiente. Este utiliza el “algoritmo de consenso”, un método que les permite a los agentes dentro del software trabajar juntos y tomar decisiones de mutuo acuerdo. Estos, al tener roles diferentes, pueden monitorear las reservas de agua disponible, evaluar el comportamiento y las necesidades relacionadas con el recurso hídrico, y controlar el riego de los cultivos.
Carlos Alejandro Salazar Sánchez, magíster en Automatización Industrial de la Facultad de Ingeniería de la Universidad Nacional de Colombia (UNAL), trabajó en este enfoque prometedor conocido como “modelación multiagente”.
Al analizar este modelo, identificó que los agentes pueden arrojar la cantidad mínima que deben recibir las plantaciones de los cultivos para crecer sin verse afectadas por necesitar más agua de la que se encuentra disponible en el suelo o el suministro de riego.
“Esta propuesta posibilita un monitoreo continuo del riego con el objetivo de mantener una producción estable en los cultivos, incluso en situaciones de escasez de agua, al proporcionar el suministro hídrico necesario”, señala.
De la simulación a la realidad
Para la prescripción de riego del modelo se utilizaron información y datos del perfilamiento de los cultivos que suministra la Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación (FAO), y AquaCrop, una herramienta de simulación de crecimiento de los cultivos desarrollado por la misma entidad. En él se indica cuáles son las etapas de crecimiento, desarrollo, media y de cosecha.
El magíster explica que “con esos factores se hicieron unas operaciones con las medidas de evapotranspiración –proceso en el que el agua se evapora desde la superficie de la tierra y se transpira a través de las plantas– y así se obtiene la cantidad de agua que requiere un cultivo para un bien específico”.
Para saber cuánto se debe regar se usa una fórmula de balance hídrico en la cual se evaluó lo que las plantaciones deberían recibir frente a lo que están recibiendo en el momento.
“Si están recibiendo agua de los componentes ambientales, ahí se está haciendo un aporte a la evapotranspiración que debería estar dando la planta, y si falta, eso es lo que hay que suministrarle a través del riego”, indica.