manual de agricultura de precision.docx

7/26/2019 MANUAL DE AGRICULTURA DE PRECISION.docx

1/45

UNIVERSIDAD

FACULTAD: INGENIERA

CARRERA: NGENIERA AMBIENTAL

CURSO: FOTOGRAMETRIA

TEMA: Manual de Agricultura de reci!i"n

INTEGRANTES: BAUTISTA ME#IA$ ANER

LLICAN CENTURION$MARLEN%

ALOMINO RO#AS$SOLEDAD

ERE& CUS'UISIBAN$MERL%

VILLANUEVA VALIENTE$%ASMIN

FEC(A 07/06/16


2/45

Uni)er!idad ri)ada del

N*rte

MANUAL DE AGRICULTURADE RECISION

ARTE + A,*rda-e . /erra0ienta! 1ara el diagn"!tic* de 2rea! de1r*ducci"n

+3+ U!* del Si!te0a de *!ici*na0ient* Gl*,al en la caracteri4aci"n

de 2rea! agr5c*la!Dentro de las diferentes propuestas de tecnologas para el posicionamientoen el campo, los sistemas globales de navegacin por satlites sonactualmente los ms populares. Desarrollados para el uso militar, ladisposicin de su uso para la comunidad civil revolucion la navegacin lamedicin de reas distancias, especialmente en el medio rural. !ufuncionamiento es anlogo al mtodo utili"ado por los antiguos navegantes,#ue determinaban su ubicacin basndose en las estrellas, planetas satlites naturales.

SATELITES ARA EL MAEO

$%&%'()*+&() 1


3/45


N*rte -uando los satlites operan apropiadamente, permiten la captura de

una ubicacin precisa rpida, incluso con el receptor enmovimiento.

a informacin a se encuentra en forma digital, lo #ue permite unaintegracin ms fcil con sistemas de informaciones geogrcas, demapeo computadores de a bordo controladores de m#uinas.

ermite trabaar en cual#uier condicin de tiempo, de da o de noc2e.

!e puede armar #ue a partir de la disposicin del !istema deosicionamiento 'lobal 3'!, por sus siglas en ingls4 por parte delDepartamento de Defensa de +stados 5nidos para el uso civil al inicio de la

dcada de 10, se comen"aron a georreferenciar los problemas soluciones para la agricultura.

Seg0ent*! del !i!te0a de 1*!ici*na0ient* gl*,al

+ste sistema est basado en tres componentes o segmentos

Seg0ent* e!1acial

ara #ue el sistema funcione en cual#uier lugardel planeta, 89 2oras al da sobre cual#uiercondicin climtica, el segmento espacial est

constituido de por lo menos 89 satlitesfuncionales. +l n:mero de satlites ;uct:a debidoa los satlites #ue son desconectados a los #ueson lan"ados para entrar en funcionamiento opermanecer como reservas. os satlites orbitanapro


4/45


N*rteSeg0ent* de u!uari*

+ste segmento est compuesto por los receptores antenas #ue reciben procesan las se?ales de los satlites para determinar su ubicacin en latierra, en el aire o en el mar. Dentro de la aplicacin civil, se pueden citarrelevamiento de datos para sistemas georeferrenciados, navegacinmartima terrestre, topografa, servicios de emergencia, aviacin,posicionamiento preciso, agricultura, fotogrametra, etc.

Funci*na0ient* del !i!te0a de 1*!ici*na0ient* gl*,al

+ntender cmo el sistema '! establece la ubicacin auda a tomardecisiones correctas para la determinacin de coordenadas, medicin dereas distancias.

*!ici*na0ient* )l conocer la posicin de varios satlites la distancia 2acia ellos, el

receptor '! puede calcular una posicin precisa, para lo cual elsistema utili"a el concepto de triangulacin la informacin de lavelocidad de propagacin de la se?al.

5na posicin se calcula mediante el conocimiento de la posicin depor lo menos cuatro satlites de la distancia del receptor a esossatlites. -ada satlite tiene sus cdigos especcos emitidos

constantemente, en dos ondas portadoras 1 31 @7@,98 *A"4 8 31887,60 *A"4. !obre las ondas portadoras se modulan los cdigos -/)en la portadora 1, de uso civil sobre las portadores 1 8 elcdigo , de uso militar.

Medici"n de di!tancia!

as distancias 3d4 2asta los satlites son calculadas conociendo la velocidadde despla"amiento de la se?al, #ue es igual a la velocidad de la lu" 3v4 midiendo el intervalo de tiempo 3t4 necesario para #ue la se?al sea emitidapor el satlite llegue al receptor, o sea

dBvCt

Rel*-e! 1reci!*!

+l cronometrae es importante a #ue los cdigos del receptor del satlitedeben estar sincroni"ados. os satlites tienen reloes atmicos #ue sonprecisos 2asta los nanosegundos 310 s4.

Triangulaci"n

$%&%'()*+&() E


5/45


N*rte-on la triangulacin utili"ada por los antiguos navegantes para posicionarse,se puede determinar la posicin de un determinado obeto, midiendo lasdistancias de este obeto a tres puntos de coordenadas conocidas.

)4 rimera medicin

+n cuanto el receptor capta lase?al de un satlite, se calcula ladistancia 2asta ste, por eemplo1 000 =m, esto signica #ue elreceptor se locali"a en cual#uier punto sobre una esfera coneste radio, con el satlite en el centro.

>4 !egunda medicin

)l recibir la se?al de un segundo satlite, secalcula la distancia, por eemplo 80 000 =mentre el satlite el receptor, sedetermina otra esfera.

-4 &ercera medicin

)l recibir la se?al de un tercer satlite, se determina una tercera esfera asse crean dos circunferencias #ue se interceptan en dos puntos.

Ti1*! de rece1t*re! utili4ad*! en la agricultura

reci!i"n del !i!te0a

a. &ipo de receptor os receptores de tipo topogrco tienen precisinsubmtrica

b. &iempo de relevamiento de una posicin geogrca +n general,cuanto maor es el n:mero de posiciones relevadas en un lugar,

maor es la precisin.

c. osicin relativa de los satlites 'eneralmente, ocurren menoserrores cuando se utili"a una constelacin de satlites con grandistancia entre ellos.

d. -onguracin del receptor a precisin puede depender del nivel detolerancia establecida en la conguracin.

M6t*d*! de 1*!ici*na0ient*

a. )utnomo !in correccin, menor precisin.

b. Diferencial !e aplican correcciones diferenciales.

$%&%'()*+&() 9


6/45


N*rtec. )utnomo con correccin por algoritmo Fo se utili"a correccin

diferencial, pero algoritmos internos permiten obtener errores pordebao de 1 m.

C*rrecci"n di7erencial

+s necesario utili"ar dos receptores para corregir los datos

diferencialmente. 5no de esos receptores debe ser instalado sobre unpunto de coordenada conocida congurado como base, mientras#ue otro operar como mvil, para reali"ar el registro propiamentedic2o.

a correccin diferencial puede ser reali"ada en postproceso, donde

los datos de la base del mvil son almacenados durante ellevantamiento al nal se descargan en una computadora parareali"ar la correccin. +s la llamada correccin postproceso, bastanteutili"ada en mediciones topogrcas.

*!ici*na0ient* !eg8n la 7a!e de la 1*rtad*ra

5na ve" #ue las longitudes de onda de las portadoras 1 8 son conocidas,otra forma de medir el tiempo de despla"amiento de la se?al es por mediode la diferencia de fase entre la onda emitida por el satlite su

reproduccin por el receptor. +ste tipo de medicin garanti"a errores de 1 a8 mm.

+l movimiento del satlite 3efecto doppler4 permite contar el n:mero deciclos entre las dos posiciones del satlite #ue indica la variacin de ladistancia.

Fuente! de err*r

Retard* at0*!76ric*

as se?ales '! sufren retrasos cuando atraviesan la ionosfera latroposfera, interriendo en la posicin calculada.

+l retardo atmosfrico es maor en las 2oras ms clidas del da, cuando laionosfera la troposfera se encuentran en su perodo de maor actividad1.

Multitra.ect*ria

a multitraectoria ocurre cuando la se?al '! es re;eada en un obetoantes de alcan"ar la antena

1.

$%&%'()*+&() @


7/45


N*rte

Ruid* del rece1t*r

-asi todos los aparatos electrnicos generan ruidos. +l ruido electrnico deun receptor puede interferir en la se?al '!. +ste error no puede corregirse.

C*nce1t*! ,2!ic*! de cart*gra75a

Datu0

a supercie del planeta terrestre presenta una serie de elevaciones depresiones, denominada supercie topogrca. +l obetivo de la cartografa

es representar esa supercie irregular en una supercie plana, una 2oa depapel o, actualmente, en la pantalla de la computadora. ara eso, se utili"auna tcnica denominada de GproeccinH, con la cual se representa lasupercie real por medio de proeccin ortogonal sobre una supercieregular, esfrica o elipsoidal.

+l Datum, #ue es el punto de coincidencia entre el geoide el elipsoide.-ada regin del planeta utili"a el Datum #ue ms se austa a la superciefsica de la tierra. ueden utili"arse Datum topocntricos o geocntricos.

+n un Datum topocntrico, e


8/45


N*rteLa! c**rdenada! ge*gr29ca!se utili"an para posicionar un punto sobreel elipsoide. ara eso, se denieron lneas imaginarias los meridianos losparalelos.

L*! 0eridian*!son lneas en el sentido nortesur, conectando un polo conotro. !e forman por la interseccin de planos #ue pasan por los polos porel centro de la &ierra con la supercie del elipsoide.

L*! 1aralel*!son lneas imaginarias, en el sentido esteoeste, creadas porla interseccin de planos paralelos entre s con la supercie del elipsoide.

C**rdenada! rectangulare!

+s un sistema de coordenadas donde la posicin de un punto se

dene por una abscisa 3L4 una ordenada 3M4 creada a partir de laproeccin de dos puntos.

+l sistema de proeccin es utili"ado para GtransformarH la supercieterrestre considerada esfrica 3o elipsoidal4 en un mapa, #ue es unasupercie plana.

+


9/45


N*rteluces4, o incluso en la completa automati"acin de esta operacin3pilotos automticos4.

c. 'eorreferenciamiento de parmetros de suelo planta.

+33 U!* de Si!te0a de In7*r0aci*ne! Ge*gr29ca! 1arae!1aciali4aci"n de dat*! del 2rea de 1r*ducci"n agr5c*la

)ctualmente, las principales 2erramientas #ue posibilitan la aplicacin de laagricultura de precisin son los sistemas de navegacin global por satlites3'F!!4 los sistemas de informacin geogrca 3!O'4 3*)), >rasil, 801E4.

os !O' son softwares compuestos por varios mdulos dedicados alalmacenamiento procesamiento de datos con locali"acin geogrca

conocida 3geoprocesamiento4 #ue posibilita el anlisis de patrones,integracin modelos espaciales, monitoreo, simulacin de precisiones presentacin de gran cantidad de informacin en forma de mapas, grcos,guras sistemas multimedia.

a aplicacin de tcnicas de geoprocesamiento para el mapeo de lavariabilidad espacial de las reas de produccin agrcola representa una2erramienta potente para el gerenciamiento de los sistemas de produccin,a #ue contribuen a la toma de decisiones para la intervencin futura enreas de baa productividad.

E!cala ge*gr29ca de 0a1e*

+n cartografa, la escala de mapeo indica la relacin matemtica e


10/45


N*rteas proecciones cartogrcas posibilitan la representacin del globoterrestre, continentes o reas geogrcas de menor tama?o en unasupercie plana, generalmente en una 2oa de papel o pantalla, permitiendosu tra"ado en forma de mapas, cartas planos #ue representanproporcionalmente su dimensin, forma ngulos de la manera mspr


11/45


N*rteos mapas de rendimiento se obtienen a partir de los datos recolectados poruna cosec2adora #ue inclue un sistema de posicionamiento global

Punto con un sistema de sensores #ue permiten calcular la cantidad de

grano cosec2ado por unidad de supercie.

Sen!*re! del 0*nit*r de rendi0ient*

!ensor de ;uo de grano se ubica en la noria de la cosec2adora

a cantidad de grano #ue ingresa a la tolva. +


12/45


N*rte $ranas angostas de rendimientos anmalos

M*nit*r de rendi0ient* 1ara el culti)* de alg*d"n-onsta de varias partes, a diferencia del monitor de rendimiento decultivos de granos trabaa con tecnologa infrarroa, es decir median te eluso de 2aces de lu" infrarroa para detectar el paso de algodn cosec2adopor las toberas o conductos, previo a la cada en la tolva de la m#uina.

M*nit*r de rendi0ient* de ca>a de a48car

-onsta de un sistema de pesae de los tro"os de ca?a de a":car cosec2ados#ue funciona en base a celdas de carga va instalado en el elevador antes#ue la ca?a sea descargada sobre el remol#ue.

M*nit*r de rendi0ient* 1ara 0an5

)l igual #ue para los cultivos de grano e


13/45


N*rte8. )nlisis de datos 3procesamiento de datos e interpretacin4.

os principales elementos presentes en la etapa de ad#uisicin de datosson

a4 fuente de energa

b4 energa 3radiacin electromagntica4

c4 atmsfera terrestre

d4 obeto de inters

e4 plataforma/sensor

C*01*rta0ient* e!1ectral de l*! *,-eti)*!

a ad#uisicin remota se basa en la interaccin entre la radiacinelectromagntica 3(+*4 los obetivos de inters. +sa interaccin serregistrada anali"ada de acuerdo con nes especcos ocurre de lasiguiente manera del total de radiacin incidente sobre el obetivo, parte esre;eada por ste 3re;ectancia4R parte es transmitida 3transmitancia4, o sea#ue atraviesa el obetivoR parte es absorbida 3absorbancia4, paraposteriormente ser emitida en forma de calor.

Ni)ele! de adui!ici"n de dat*!

+n ad#uisicin remota, los datos se obtienen a partir de sensores instaladosen diferentes tipos de plataforma, cada una, mvil o estacionaria, concaractersticas propias.

as plataformas pueden clasicarse en tres niveles, de acuerdo con ladistancia entre el sensor el obetivo de inters terrestre 3campo laboratorio4R areo 3aviones, 2elicpteros, Q)F&, etc.4R orbital 3naves espaciales,satlites articiales, etc.4. -ada una de esas plataformas presenta ventaas desventaas.

Si!te0a! !en!*re!:

+l sensor remoto es un e#uipo capa" de responder a la radiacinelectromagntica en determinadas bandas del espectro electromagntico,registrarla generar productos #ue Sdespus de una interpretacinadecuadaS podrn brindar informacin sobre los obetivos de inters delusuario.

ueden clasicarse en activos pasivos

!on pasivos cuando dependen de una fuente e


14/45


N*rte !on activos cuando poseen su propia fuente de radiacin electromag

ntica, como es el caso de los radares formadores de imgenes dee#uipos de campo como 'reen!ee=er, Ieed!ee=er, etc.

r*ce!a0ient* digital de la! i02gene!

a principal nalidad de las imgenes de ad#uisicin remota es brindarinformacin, #ue es e


15/45


N*rte+


16/45


N*rtea clasicacin visual puede ser reali"ada sobre copias en papel de laimagen, para determinados nes, pero el ms com:n es la digitali"acindirecta sobre la pantalla de la computadora, generndose un producto a enformato digital.

E-e01l*! de a1licaci"n

!eguidamente se presentan algunos eemplos de aplicacin de tcnicas dead#uisicin remota en la agricultura.

Si!te0a! de 0*nit*re* de d69cit /5dric*:

+l agua es uno de los principales factores productivos #ue afectan elrendimiento de los cultivos, la cual puede ser manipulada agronmicamentemediante el riego. as plantas cultivadas re#uieren de un aporte de agua#ue reemplace la #ue se evapora, principalmente desde las 2oas, para eldesarrollo de la planta , nalmente, tambin para la produccin.

+l monitoreo de la condicin 2drica en el continuo plantaatmsfera es muimportante. Dentro de los modernos sistemas, a la ve" prcticos, con #ue

actualmente se cuenta para el monitoreo de dcit 2drico cabe mencionarlos siguientes

). Onformacin de 2umedad de suelo

a utili"acin de sensores de 2umedad de suelo a tiempo real es unagran 2erramienta, #ue aporta informacin sobre el contenido de2umedad en el perl del suelo. Dic2a informacin acerca resultadosapro. +stacin meteorolgica

a informacin meteorolgica es necesaria para una evaluacin deldesarrollo del cultivo, asociado a las condiciones medioambientales #uelos circundan su demanda evaporativa 3clculo de laevapotranspiracin terica a partir de data meteorolgica.

-. 5so de termografa infrarroa

$%&%'()*+&() 1@


17/45


N*rtea termografa infrarroa es una metodologa #ue permite la deteccinremota del estrs 2drico, no detectable visualmente, a partir de lainteraccin de la radiacin con la vegetacin.

Tecn*l*g5a! de aut*0ati4aci"n . )i!i"n arti9cial:

)utomati"acin

Debido a la necesidad de automati"ar procesos en busca de reducir el costode mano de obra, 2a e


18/45


N*rtesuelo, es el procedimiento bsico para orientar la toma de decisiones en elgerenciamiento agronmico de los cultivos en la agricultura moderna.

+n ese conte


19/45


N*rterereui!it*! 1ara un 0ue!tre* re1re!entati)*:

a ocurrencia de variaciones de productividad dentro de un rea de cultivoes el supuesto bsico #ue ustica trabaar con agricultura de precisin. acuestin clave es delimitar la ubicacin de esas variaciones e identicar suscausas, para entonces denir la meor estrategia de maneo para cada lugar.a variabilidad del suelo detectada en una c2acra precisa seragronmicamente relevante, a n de #ue usti#ue el maneo locali"ado,evitando #ue se realicen intervenciones diferenciadas por tanto inocuas oinnecesarias. +n este sentido, se demandan tcnicas #ue permitanoptimi"ar el esfuer"o del muestreo, manteniendo la conabilidad en larecomendacin del maneo especco del lugar.

!i el obetivo de utili"ar agricultura de precisin es detallar el diagnstico dela fertilidad del suelo, se deberan asociar procedimientos adicionales de

caracteri"acin de c2acras para orientar meor la etapa de muestreo.

*apas de clasicacin de suelos, imgenes satelitales, fotografas areas,ndices de vegetacin determinados por medio de sensores especcos otras formas de ad#uisicin remota, permiten identicar patronescontrastantes #ue pueden utili"arse para identicar subambientes #uedebe tener el suelo muestreado mapeado de manera individuali"ada.

+n denitiva, criterios basados en caractersticas topogrcas del campo,color del suelo, atributos fsicos, profundidad del suelo, espesor del2ori"onte ), drenae, datos de ad#uisicin remota, mapas de rendimiento,

mapas de conductividad elctrica, 2istrico del uso, adems de criteriosunicados, pueden ser utili"ados para orientar la delimitacin de subambientes para muestreos de inters. +sa estrategia debe buscarse siemprecon el n de meorar el maneo de la fertilidad del suelo a travs de laagricultura de precisin.

r*cedi0ient*! en el 0ue!tre* ge*rre7erenciad*

5n conunto de acciones debe eecutarse en forma planicada, para obtenerun buen muestreo del suelo para nes de agricultura de precisin. !epueden utili"ar varios mtodos para identicar, caracteri"ar entender la

variabilidad de los atributos de los suelos, pero el proceso #ue 2a sidomaormente utili"ado para el muestreo sistemati"ado el mapeo intensivodel suelo, consiste en el establecimiento de un muestreo en cuadrculasregularmente distribuidas en el campo, lo cual permite el procesamientogeoestadstico e interpolar posteriormente los datos de anlisis de suelopara generar los mapas de diagnsticos de fertilidad.

os procedimientos #ue van desde el muestreo georreferenciado del suelo2asta las aplicaciones de nutrientes a dosis variable representan losservicios de agricultura de precisin ms ampliamente difundidos entre los

agricultores. +mpresas especiali"adas utili"an muestreadores 2idrulicos desuelo adaptados en cuatriciclos 3$igura 94 o camionetas con '! para las

$%&%'()*+&() 1J


20/45


N*rterecolecciones en el campo, procesan los resultados de anlisis por medio deprogramas informticos de geoestadstica utili"an sistemas de informacingeogrca 3!O'4 para producir mapas diagnsticos de prescripcin deinsumos, siendo estos reconocidos por los e#uipos distribuidores decorrectivos fertili"antes a dosis variable.

+l muestreo de suelo para aplicar agricultura de precisin normalmentecomien"a por la obtencin, va '!, de los contornos georreferenciados dela c2acra o, si fuese el caso, de los subambientes a ser mapeados de formaindependiente, de acuerdo a lo descrito en el apartado anterior. 5na ve"denida la densidad de la cuadrcula de muestreo 3la cual se recomienda#ue sea de cuadrculas con rea de 1 2ectrea o menos para un primermapeo de fertilidad4, la cuadrcula conteniendo los puntos de recoleccin desuelo es austada a los contornos de c2acra tra"ada utili"ndose un pro

grama de navegacin posicionamiento por satlite.

C*n!ideraci*ne! 9nale!

-on las fertili"aciones 3 sus fallas4 a cada cultivo, se acumulaninterferencias #ue llevan a modicar los patrones de variabilidad en unamisma rea a lo largo del tiempo. )s, difcilmente los patrones espacialesencontrados para los atributos de fertilidad #umica del suelo en un reasean e


21/45


N*rteas nuevas tecnologas puestas al alcance del agricultor, ligadas con laagricultura de precisin, estn dise?adas para comportarse como visinsuplementaria 3captadores instalados sobre los e#uipos o sobre lossatlites4, encargadas de observar los cultivos generar informacin para laelaboracin de las bases de datos, 2erramientas imprescindibles paraaudar en la toma de decisiones en el sistema productivo. )dems, estatecnologa act:a como una memoria suplementaria para el almacenamiento anlisis 3!istemas de Onformacin 'eogrca4 de la masa de informacingenerada por los captadores

+l principal obetivo de la actividad agrcola es la produccin nal, losprimeros captadores #ue aparecieron en el mercado fueron sistemas capaces de determinar las variaciones de rendimiento en el interior de laparcela.

ara ello se e


22/45


N*rtedel suelo, temperatura del suelo4, la conductividad de la fase mineral3tipo cantidad de minerales4.

as mediciones espaciales de la -+ 2an sido reportadas como un potencial

indicador de la variacin de la produccin de los cultivos, causada pordiferencias en el agua del suelo. +n algunos casos, la -+ puede serdirectamente correlacionada con la propiedad fsica la #umica del suelocomo la locali"acin de un 2ori"onte impermeable, la te


23/45


N*rteMedici*ne! nutrici*nale!:

a absorcin de nutrientes de cada cultivo responde a una serie de factoresdentro de los cuales se incluen, la produccin total de materia seca3crecimiento anual4, fenologa del crecimiento anual, disponibilidad denutrientes en el suelo 3fraccin soluble del suelo4, condiciones de maneo#ue favorecen la sincrona de crecimiento con la sincrona de absorcin delos elementos necesarios en las cantidades adecuadas para evitar dese#uilibrios problemas siolgicos /o de calidad del producto cosec2ado.

+l inters de evaluar la evolucin de nutrientes en el suelo permite conocerpor balance de masas la relacin del agua en el suelo 3acumulacin m


24/45


N*rteSen!*re! de Reect*0etr5a en el D*0ini* de la Frecuencia:

!on tambin conocidos como sensores de capacitancia a #ue utili"an estapropiedad para medir el coeficiente dielctrico 3U4 de la matri" del suelo.Determinando la capacitancia se obtiene la constante dielctrica , enconsecuencia, la estimacin del contenido de agua del suelo.

+l sistema $D( plantea una serie de inconvenientes. +l ms importante es elescaso de volumen del suelo al #ue se reeren las determinaciones de lacapacitancia, lo #ue obliga a una perfecta costosa instalacin del tubo deacceso a la sonda, re#uiere adems de #ue en dic2a fraccin de suelo no2aa materiales e


25/45


N*rte

3+ Creaci"n de 0a1a! de 0ane-* c*n dat*! e!1aciale!3

a agricultura de precisin abarca la combinacin de diversas tecnologas einformaciones, e inclue datos recogidos en campo 3caractersticas fsicas #umicas del suelo, topografa, datos de productividad4, datos derivados dela interpretacin de imgenes satelitales 3variabilidad espacial /o temporaldel cultivo4 la generacin de mapas con prescripciones de aplicacin deinsumos.

+l profesional del rea de !O' es el responsable de efectuar los cambiosnecesarios para organi"ar la informacin sobre un determinado lugar enformato de mapas, para una meor comprensin accesibilidad de los datosobtenidos. +sto permitir la posterior integracin espacial de esos datos

multidisciplinarios la identicacin de patrones, lo #ue contribue a lageneracin de mapas de maneo del rea cultivada.

Si!te0a! de in7*r0aci"n ge*gr29ca 1ara el 0a1e* en la agriculturade 1reci!i"n3

a productividad de un cultivo depende de varios factores como la variedadutili"ada, el momento de la siembra, la dosis de siembra, las prcticas decultivo adoptadas, el control de plagas utili"ado, el tipo de suelo, lavariacin de nutrientes en el suelo, la disponibilidad de agua, los efectos delclima los cultivos anteriormente plantados S adems del propio obetivo deproduccin actual otras variables relacionadas con la 2abilidad de cadaproductor en particular. &odos estos parmetros in;uen en el potencialproductivo del cultivo pueden generar discrepancias #ue necesitan deanlisis en profundidad, antes de la toma de decisin para futuras cosec2as3>randWo et al., 80194. )s, el mapa de rendimiento indica la productividadresultante no las causas de las variaciones en la productividad.

De esa forma, los mapas de rendimiento tambin posibilitaran la evaluacinde los efectos de diferentes prcticas agrcolas en la produccin, lo #ue

podra au


26/45


N*rterecoleccin de datos sino tambin en la etapa de planicacin para larecoleccin de las muestras.

Creaci"n de 0a1a! de rendi0ient*3

+l mapa de rendimiento es una de las principales 2erramientas de laagricultura de precisin, pues sirve para representar claramente las reas2omogneas en trminos de productividad variabilidad espacial endiferentes partes de un cultivo plantado. ara eso, es necesario #ue lama#uinaria agrcola utili"ada en la cosec2a posea un sistema de registro dedatos calibrado de acuerdo al cultivo.

Creaci"n de 0a1a! de rendi0ient*3

+l mapa de rendimiento es una de las principales 2erramientas de laagricultura de precisin, pues sirve para representar claramente las reas2omogneas en trminos de productividad variabilidad espacial endiferentes partes de un cultivo plantado. ara eso, es necesario #ue lama#uinaria agrcola utili"ada en la cosec2a posea un sistema de registro dedatos calibrado de acuerdo al cultivo, con capacidad para almacenar datosde rendimiento georreferenciados, #ue permita la e


27/45


N*rtetambin identicar los parmetros ms relevantes para diagnosticar corregir las causas de baa o de menor productividad en determinadas reasdel cultivo plantado. +sta constatacin es fundamental cuando lasdiferencias en los niveles de nutrientes del suelo coinciden con variacionesde rendimiento del cultivo anali"ado. ara la delimitacin de "onas demaneo 2an sido utili"adas tcnicas de anlisis estadstico de agrupamientode datos para posibilitar la identicacin de la variabilidad de los diversosfactores #ue afectan el desarrollo del cultivo estudiado. +sas tcnicaspueden clasicarse en dos mtodos principales err#uico deaprisionamiento.

)l interpretar un mapa de rendimiento a n de reali"ar un futurogerenciamiento del campo se deben tener en cuenta, principalmente, lascausas persistentes de variabilidad. a correcta generacin e interpretacin

de datos referentes a la variabilidad espacial de los cultivos es la etapa msimportante del proceso de implementacin de la agricultura de precisin.

3 U!* de la ge*e!tad5!tica . l*! !i!te0a! de in7*r0aci"nge*gr29ca en agricultura3

a geoestadstica es una metodologa utili"ada para la evaluacin derecursos, a la #ue se 2a recurrido por ms de cuarenta a?os en lascompa?as mineras +n forma sinttica se puede armar #ue, 2aciendo usode la dependencia espacial #ue tienen los datos de una muestra, lageoestadstica emplea un algoritmo para cuanticar una variable dada, enlugares no muestreados. uego, la descripcin de la distribucin espacial deesa variable se reali"a mediante el uso de mapas con datos interpolados,unidos por apolneas.

Ca!* 1r2ctic* de u!* de la ge*e!tad5!tica 1ara el 0*nit*re* de1laga! en culti)*! agr5c*la!3

a relacin entre la densidad de una plaga el da?o #ue produce,constitue la base del maneo integrado de plagas. +sta problemtica 2asido abordada con el desarrollo de mtodos de monitoreo absolutos 3poreemplo, n:mero de individuos por m84, relativos 3por eemplo, n:mero deindividuos por trampa4 o mediante ndices de poblacin 3por eemplo,porcentae de plantas da?adas4. or tanto, para el desarrollo de un sistemade monitoreo econmico eca", se deben utili"ar 2erramientas #uepermitan 2acer una estimacin indirecta de las densidades poblacionales

3mtodo de monitoreo relativo4 a partir de unas pocas muestras, reali"arinferencias sobre el potencial de da?o econmico de las plagas.

$%&%'()*+&() 86


28/45


N*rteDi!tri,uci"n e!1acial de l*! in!ect*!3

) partir de la dcada de 10, la geoestadstica 2a sido utili"ada pordiversos investigadores en el desarrollo de programas de monitoreo

control de varias plagas, tanto de lepidpteros, colepteros, dos otrosinsectos, como as tambin para reali"ar mapas de apolneas de otrosaspectos relevantes de los cultivos suelos agrcolas. +stos estudiospueden reali"arse a escala parcelaria o a una escala maor. ) escala de laparcela, conocer la distribucin espacial de la plaga permite optimi"ar latoma de decisiones para su controlR a mediagran escala, permite tambinplanicar su muestreo, denir los puntos de muestreo tomar decisiones enla aplicacin de programas regionales de control seguimiento.

Si!te0a! de In7*r0aci"n Ge*gr29ca3

os !O' se basan en la utili"acin de un receptor de se?ales satelitales o'! #ue permite ubicar un punto en el espacio en tres dimensiones3longitud, latitud altura4 de un programa de ordenador 3)rc'is, *apOnfo,'eomatics, gv!O', X'O!, etc.4 +n este marco, se presenta como unaalternativa vlida para programas de grandes reas, en los #ue el anlisisgeoestadstico su integracin en los !O', son complementos necesarios.!e asume #ue la aplicacin de esta metodologa permitir un maneo mseciente de la gran cantidad de datos generados en estos programas unameora del proceso de toma de decisiones.

Met*d*l*g5a 1r2ctica 1ara el an2li!i! ge* e!tad5!tic* . !uintegraci"n a un SIG3

Y aso 1. (eali"ar la colecta de datos georreferenciados su ordenamientoen una planilla de clculo en columnas austadas 3


29/45


N*rteevidencia de anisotropa, o se cuenta con pocos datos, se contin:a con elanlisis omnidireccional.

Y aso 7. -onstruccin del variograma 3$igura 14. Dependiendo del softKare

utili"ado, se acepta el modelo obtenido por defecto o, si el programa lopermite, posteriormente se puede reali"ar un auste manual 3prueba error4intentando minimi"ar la suma de residuos al cuadrado 3(!!4.

Y aso J. -2e#uear #ue el modelo austado tenga al menos 1@ intervalos dedistancia no menos de E0@0 pares de datos por intervalo.

Y aso . !eleccionar el modelo #ue presenta el menor valor de = 3relacinentre la meseta la pepita4 el menor valor de la sumatoria de los residuosal cuadrado 3(!!4.

Y aso 10. (eali"ar el =riging ordinario 3T%4. !e recomienda el =rigingpuntual a #ue el =riging en blo#ues tiende a dar mapas ms suavi"ados.

Y aso 11. uego del =riging se debe reali"ar la validacin cru"ada, #ueconsiste en dear fuera del =riging un valor por ve" estimarlo con el restode los valores vecinos.

Y aso 18. !e anali"an los valores de " 3reales4 "C 3estimados4, esperando#ue el valor medio de ""C sea cercano a cero #ue la varian"a normali"adade la diferencia est pr


30/45


N*rte3; Inter1retaci"n de in7*r0aci*ne! e!1aciali4ada! . de9nici"n de

unidade! de 0ane-*3

+l estudio de la variabilidad espacial de las propiedades del suelo, la

productividad del cultivo o de ndices de vegetacin derivados de imgenessatelitales permite agrupar reas de caractersticas similares dentro de loslotes de produccin. +stas reas diferenciadas constituen "onas de maneodonde la combinacin de los factores responsables de la variacin delrendimiento del cultivo permite adecuar las prcticas de cultivo 3Doerge,14, como por eemplo la fertili"acin o la densidad de siembra. +stasdiferencias afectan la disponibilidad de recursos entre "onas, lo #ue puedeconsiderarse al austar las prcticas de maneo de los cultivos.

Criteri*! 1ara el 0ane-* de la 7ertili4aci"n 1*r 4*na!3

%tra alternativa para el clculo de la dosis de fertili"acin nitrogenada por"onas es utili"ar niveles crticos de nitrgeno, determinados paraproductividades diferentes. +l nivel crtico 3F-4 representa la cantidad denutriente #ue no limita el rendimiento del cultivo. +ste mtodo considera ladisponibilidad del nutriente en el suelo mediante muestreos dirigidos por"onas el F- acorde a la productividad media de las "onas consideradas, estima la dosis como la diferencia entre el F- el nitrgeno disponible en elsuelo.

$sforo +n el maneo de la fertili"acin fosfatada por "onas puedenemplearse dos criterios para el clculo de la dosis de fertili"acin. +n uncaso la dosis de fsforo 34 puede calcularse en funcin de la e


31/45


N*rteC*n!ideraci*ne! generale! 1ara el a-u!te de la! 1r2ctica! de0ane-* 1*r 4*na!3

a respuesta de los cultivos vara de forma sitioespecco, por lo #ue se

re#uiere validar los es#uemas o las propuestas de recomendacin demanera local. ara esto es conveniente reali"ar e


32/45


N*rte

E7ect*! intern*! )er!u! relaci*ne! eHterna!*s all de los benecios internos, la agricultura de precisin amenudo meora la posicin de negociacin del agricultor con actorese


33/45


N*rte

3 M*nit*re* te01*ral te01*ral de l*! !i!te0a! de 1r*ducci"n1ara la t*0a de deci!i*ne! . 0e-*ra

+l uso de metodologas de agricultura de precisin meora la ecienciaen el maneo de reas productivas, por la optimi"acin en la aplicacinde insumos, tambin en el gerenciamiento eciente de las actividadesdel sistema de produccin.

)s busca reducir las inestabilidades o variabilidades de produccin alutili"ar e#uipos de muestreo georreferenciado para el mapeo fsico #umico del suelo, lo cual aumenta la capacidad de maneo de lasdiferentes reas.

M*nit*re* te01*ral de l*! !i!te0a! de 1r*ducci"n+l nivel tecnolgico aplicado al sistema de produccin de undeterminado cultivo vara de un establecimiento a otro.os problemas resultantes de la variabilidad espacial, incluso en reasms e


34/45


N*rte

+l establecimiento de patrones #ue identican las diferentes reas deproduccin dentro de un mismo campo, permite al agricultor tomardecisiones acertadas , al mismo tiempo, evaluar si lasrecomendaciones implementadas tendrn el efecto esperado.De este modo, permite un gerenciamiento econmico del sistema deproduccin, con acciones durante el ciclo del cultivo despus de lacosec2a.) partir de la siembra, con los mapas de tendencia, el agricultorpuede acompa?ar el cultivo , en el caso del ma", la intervencin entiempo real para la correccin de nitrgeno agua, por eemplo,permite la recuperacin de la productividad, antes de #ue nalice elciclo.

ARTE ;I01le0entaci"n de la agricultura de 1reci!i"n

;3+ Tecn*l*g5a de 1reci!i"n ge!ti"n de nutriente!

a combinacin de 2erramientas servicios disponibles 2acen posiblescambios tales como lo es la tasa variable de tecnologa 3Q(&4, siendosta la parte ms importante de la agricultura de precisin de sitioespecco.

a aplicacin Q(& de algunos insumos 2a sido practicada desde ladcada de 180, pero la disponibilidad de '!, 'O! el amplio rango demonitores controladores 2a meorado el uso de gestin en sitiosespeccos.

$%&%'()*+&() EE


35/45


36/45


N*rte

Mue!tre* inteligente 4*na! de ge!ti"n! la indicacin de variabilidad es conocida por mapas derendimientos anteriores, mapas de tipo de suelos, conductividadelctrica, etc. es meor para denir las "onas de gestin a #ue seconoce la fuente de variacin muestra acorde a los lmites de esas"onas. +ste mtodo de muestreo inteligente toma ventaa de lo aconocido acerca del campo, para audar a denir las tasas adecuadas

de fertili"ante a ser aplicadas.

Ma1a!)lgunas "onas de gestin son basadas en mapas de tipo de suelo,topografa, rendimiento de cultivos anteriores otra informacin.os estudios digitales georreferenciales de suelos estn disponiblespara casi todos los campos de produccin de cultivos, brindando nosolamente mapas, sino gran cantidad de datos de apoo sobre lascaractersticas del suelo, de la produccin de cultivos otros usos.

Mane-* de nutriente!

)dministracin de nutriente 9(a industria de fertili"antes, en cooperacin con cientcos alrededordel mundo 2an desarrollado el rograma de )dministracin deFutrientes 9( como una gua para las prcticas de maneo denutrientes #ue son agronmicamente viables, econmicamentesustentables responsables frente al medio ambiente.

Fuente+l sistema 9( de gestin de nutrientes comien"a con la fuenteadecuada. Diferentes fuentes de nutrientes pueden serseleccionadas de diferentes cultivos o condiciones del campo opara diferentes pocas del a?o.D*!i!

$%&%'()*+&() E@


37/45


N*rtea dosis en la #ue el fertili"ante es aplicado es una de lasaplicaciones ms importantes de la tecnologa de la agricultura deprecisin. -omo se describa anteriormente, los mapas sensorespueden ser usados para determinar la dosis adecuada paraaplicar el fertili"ante.Tie01*as diferentes tecnologas disponibles permiten a los agricultoresla aplicacin del fertili"ante en tiempo para emparear eldesarrollo del cultivo. os monitores modelos metereolgicospueden ser de gran auda en el seguimiento del desarrollo delcultivo para predecir el momento adecuado para las aplicacionesde nutrientes.Lugarlos nutrientes pueden ser colocados e


38/45


N*rte+llos pueden ser programados para seguir un camino predeterminado regresar despus de completar su misin.

;3 SISTEMAS DE GUIA OR SATELITE$ AUTOMATI&ACION AGRICOLA% CONTROLADORES ELECTRONICOS

a nueva tecnologa #ue 2a llegado al mercado agrcola es el Q)F&, a vecesse reere a ellos como drones16. +l tama?o el costo de los Q)F& dronesse 2an vuelto ms accesibles en los :ltimos dos o tres a?os. +stas unidadespueden a2ora ser e#uipadas con varias cargas :tiles, como por eemplocmaras, para audar con la e


39/45


N*rtepermitiendo al agricultor prestador de servicio poder monitorear la gestinde siembra. +stos e#uipos poseen una serie de sensores los #ue permitenmonitorear las cadas de fertili"antes semillas para evitar taponamientos omala dosicacin de insumos.

Si!te0a aut*1il*t* de gu5a5n piloto automtico es un sistema electromecnico e 2idrulico, utili"adopara guiar un ve2culo sin la asistencia de un ser 2umano. )ctualmente estetipo de e#uipos es utili"ado con el apoo de un sistema de posicionamientodel tipo &iempo (eal -inemtico #ue permiten direccionar al tractor conaltsimas precisiones, evitando los errores en las lneas de siembra pulveri"aciones.

Si!te0a de )i!i"n arti9cial de "1tic*! de aut* gu5aos sistemas de gua automtica o autopiloto pueden reducir en granmedida la fatiga de conductores tienen como resultado el aumento de laproductividad la seguridad de las operaciones agrcolas. os sistemas degua por visin articial, se basan en reali"ar el tra"ado de gua acorde a laorientacin de obetos visibles en el terreno.

Se0,rad*ra! )aria,le! de alta 1reci!i"n+ste tipo de sembradoras a diferencia de las e


40/45


N*rteseguir el funcionamiento del implemento del campo en tiempo real atravs del telfono celular o una &ablet.

Tecn*l*g5a de rieg* )aria,lea alta variabilidad espacial en las condiciones fsicas del suelo se traduceen una desuniformidad del agua de riego aplicada en el predio. +steproblema generalmente no es considerado tanto para el dise?o de nuevasobras de riego 3aspersin, goteo riego supercial4 sino en las ae


41/45


N*rte

;3; SENSORES DE NITROGENO ARA LA MEDICION % ALICACI@N ENEL CULTIVO EN TIEMO REAL

ara la aplicacin de prescripciones nitrogenadas variables espacialmente,e


42/45


N*rtevegetativos. or otra parte, los sensores activos poseen una fuente de lu"propia, con lo #ue la re;ectancia recibida depende de estas fuentes deiluminacin articial. +n trminos comerciales, actualmente predominana#uellos sensores de tipo activo, dado #ue sus prestaciones son maores,en tanto #ue, act:an bao diferentes condiciones de iluminacin, incluendola deteccin remota nocturna, sin necesidad de un auste en funcin de lalu" e


43/45


N*rteC*ntr*lad*re! . !u! a-u!te!5n aspecto clave para la aplicacin variable de F corresponde a uncontrolador de la tasa de aplicacin correctamente calibrado. +n generaldic2as tasas prescritas se pueden actuali"ar a cada segundo. or esto, lacalibracin del controlador de ;uos es de primera importancia para seguircon precisin los resultados de esta prescripcin basados en sensores laaplicacin en terreno, sin ning:n tipo de desfase temporal. +l controlador dedosis debe austarse para responder lo ms rpidamente como sea posiblemientras todava se mantiene cierta estabilidad en el sistema.

Sen!*re! di!1*ni,le! a ni)el c*0erciala maora de los sistemas de aplicacin variable de F basados en sensoresposeen al menos cuatro unidades de deteccin remota. as investigacionesrecientes 2an demostrado #ue e* % Ret*rn* De La! ractica! DeAgricultura % reci!i"n

En!a.* de larga duraci"n de 0ane-* de in!u0*! en 7*r0a )aria,lea tecnologa de Dosis Qariable permite a los agricultores, una ve" conocidoel comportamiento del cultivo en cada sector del lote, empe"ar a calcularlas necesidades de insumo en cada "ona 2omognea ms pe#ue?a osubunidad del lote, aplicarlos en forma de sitioespecico. +l potencial demeora de la rentabilidad debido a la aplicacin variable de estos insumos

depende de la identicacin de reas en el campo en el #ue los aportesadicionales de insumos aumentarn los ingresos en una escala maor. +l

$%&%'()*+&() 98


44/45


N*rtenitrgeno 3F4 en gramneas es el insumo de maor impacto en el resultadoeconmico, adems de ser un nutriente mvil en el suelo el ms esencialpara optimi"ar el rendimiento de grano en el cultivo de ma". a aplicacinde F en forma uniforme, en la maora de los casos, resulta en un e


45/45


N*rte

manual de agricultura de precision.docx

Documents