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Usando teledetección para mejorar el monitoreo y evaluación de los daños en los cultivos

Es extremadamente importante monitorear el estado de salud de todos los cultivos. El tener conocimiento anticipado sobre el inicio de una infestación puede ser la clave para obtener una buena productividad. Diversos factores tales como la falta de humedad, plagas, malezas y hongos deben ser detectadas de manera temprana para que así el agricultor pueda hacer frente al problema. Por lo tanto, es importante que el agricultor vea imágenes de una cosecha una vez a la semana, dentro de los dos días siguientes de que hayan sido adquiridas las imágenes. Esto puede ser realizado a través de imágenes de teledetección.

Los cultivos rara vez obtienen un crecimiento uniforme en todo un campo y por consiguiente la productividad podría ser menor en una zona del campo en comparación con otra zona del mismo campo. Esto puede deberse a diferencias en la nutrición del suelo o de otros factores de estrés. Con la teledetección, el agricultor puede ver las zonas afectadas en un campo y cambiar las circunstancias, por ejemplo, adicionando fertilizantes, herbicidas o pesticidas. De esta manera, un agricultor puede mejorar la productividad y reducir el gasto y el impacto ambiental.

Existe un sinnúmero de jugadores en la industria que venden, cotizan y comercializan cultivos, jugadores que nunca han estado en un verdadero campo. Estas personas precisan obtener conocimiento integral acerca del rendimiento de un cultivo para que así, él o ella puedan cotizar y comercializar de una manera adecuada. La mayoría de estos comerciantes utilizan servicios tales como un “índice de evaluación de los cultivos” para realizar una comparación de un año a otro en las tasas de crecimiento de un cultivo, o en la productividad. Estos comerciantes incluso podrían emplear estos productos para evaluar el rendimiento agrícola de un país.

Del mismo modo, la teledetección puede ser apta para localizar áreas que pudieran poseer problemas de productividad en el futuro. Tomemos, por ejemplo, la hambruna etíope en la década de 1980: fue causada por una sequía que destruyo miles de cultivos. Cuando se tiene conocimiento de los problemas futuros, los esfuerzos encaminados a su asistencia pueden ser planificados.

¿Por qué teledetección?

Existen diversas formas en que la teledetección hace monitoreo de los cultivos. La detección óptica (VIR) ofrece una ventaja particular, mostrando actividad infrarroja. Con infrarrojos, el sensor tiene una mejor visión de la salud, del estrés o del deterioro de un cultivo. Además de hacer visible lo invisible, la teledetección puede ofrecer una visión general – mostrando una visión panorámica del campo. Recientemente, los agricultores han sido capaces de emplear la teledetección para ver problemas y comunicar de una manera oportuna la información requerida para hacer frente a esos problemas. La teledetección arroja informes acerca de si existe poca o demasiada humedad, infestaciones de insectos u hongos, y de los daños causados por el clima. La teledetección no solo permite que los agricultores vean los problemas, sino, también como están trabajando las soluciones implementadas.

Esta imagen muestra el daño causado a los cultivos por parte de un tornado en Winnipeg, Manitoba. Una cosecha sana poseería altos niveles de clorofila (lo que hace que las plantas en su mayoría sean verdes). Una planta con una gran cantidad de clorofila no reflejaría la cantidad de luz en el espectro azul o rojo (ya que la clorofila la absorbe), en su lugar, refleja luz verde y luz infrarrojo cercana. Si un cultivo se encuentra deteriorado o estresado, tendría bajos niveles de clorofila, por lo tanto, su estructura interna cambiaría. Menos clorofila significa menos reflexión de color verde; y daño interno significa menos reflexión del infrarrojo cercano. Si un agricultor puede ver estas disminuciones de reflexión bajo ciertos espectros de luminosidad, él o ella puede entonces utilizar esta información para detectar el estrés de la cosecha desde el principio. Comparar la reflexión de luz infrarroja con la reflexión de luz roja brinda un buen cociente de relación al examinar la salud de un cultivo.

Es por esto que muchos han indexado cultivos. Tomemos, por ejemplo, el índice de vegetación de diferencia normalizada (NDVI). Una planta saludable tendría un alto valor en el NDVI al reflejar mucha luz infrarroja y poca luz roja. Hay que estudiar los cambios estacionales de la cosecha y trabajar duro para afectar el NDVI. Los cultivos de regadío en contraste con los cultivos sin riego demuestran fielmente lo bien que la teledetección logra exponer la verdadera salud de un cultivo. Los cultivos de regadío se ven verdes en una foto, y los pastizales se ven más oscuros. Pero con una CIR (imagen simulada en color infrarrojo), los cultivos sanos se perciben con un color rojo brillante – mostrando que reflejan la luz infrarroja, mientras que la vegetación de los pastizales tiene un nivel de reflexión bajo.

Incluso es posible entender la salud de múltiples tipos de cultivos en un campo. Si una zona se encuentra sana, se vería roja en el CIR, pero de no ser así, se vería mucho más oscura. Los datos arrojados pueden ser etiquetados geográficamente, haciendo posible que un agricultor equipado con equipos de GPS, encuentre de forma rápida y fácil el área afectada. 

Datos requeridos

Imágenes multiespectrales y de alta resolución son necesarias para realizar la detección y supervisión de un cultivo. Es primordial que el agricultor reciba rápidamente las imágenes que han sido adquiridas. Si las imágenes obtenidas por un agricultor, son imágenes de dos semanas de antigüedad, estas no serán de ninguna utilidad para el agricultor, a razón de que él precisa atender sus cultivos en tiempo real y mitigar los daños. Las imágenes deben tomadas en momentos específicos y de manera frecuente. Con la teledetección, un agricultor aún deberá salir al campo para ocuparse de los cultivos, sólo que ahora lo hará conociendo exactamente qué es lo que exige su mayor atención.

Canadá y el Mundo

A nivel mundial, los agricultores se preocupan por ser eficientes, y numerosas naciones fuera de Canadá requieren de la teledetección de la salud de un cultivo. No obstante, la mayoría de las otras naciones trabajan en una escala más pequeña. Los campos en Asia y Europa son de menor tamaño y por consiguiente requieren de mayor resolución, pero cubriendo zonas más pequeñas. Por el contrario, los Estados Unidos, Rusia y Canadá, por ejemplo, tienen zonas agrícolas más grandes y han desarrollado o se encuentran desarrollando sistemas comunicacionales de información. Por lo tanto, resoluciones más bajas en una escala regional (1 kilometro, por ejemplo) funcionarían. Una resolución más baja puede ser más fácil para una computadora, requiriendo menos memoria y procesamiento de datos, por ende, aumenta la eficiencia y el almacenamiento de datos.

 

Como parte de una investigación internacional, las palmeras datileras han sido sugeridas para ser investigadas en el Medio Oriente, para observar si la teledetección puede detectar daños causados por el picudo rojo. Este cultivo es uno de los más importantes cultivos de la Península Arábiga. Los dátiles son muy populares en la región. Una infestación de picudo rojo podría destruir cientos de millones de dólares, valor de los cultivos. El análisis espectral será utilizado para observar que tan saludables son los cultivos. En una foto, las zonas infestadas se verían amarillas, pero mostrarían menos reflexión de luz infrarroja cercana y más reflexión de la luz roja en el CIR. Existe la esperanza de que la teledetección ayudará a los agricultores a identificar las áreas infectadas y destruir el insecto, mientras se salva la cosecha.

 

Usando teledetección para mejorar el monitoreo y evaluación de los daños en los cultivos обновлено: Agosto 25, 2015 автором: admin

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