IRRIWELL: Un nuevo enfoque basado en las plantas para estimar las necesidades de agua de riego de los huertos para una gestión óptima del agua
Grupo de Riego
Las plantaciones de frutales son sistemas de cultivos sensibles amenazados por escenarios futuros, especialmente en la región mediterránea, debido al efecto del cambio climático en la disponibilidad de agua que está poniendo en peligro el suministro futuro de muchas producciones agrícolas. Como plantas perennes, los cultivos de árboles frutales están particularmente amenazados por este riesgo, y los productores necesitan estrategias racionales para mejorar la eficiencia del uso del agua. Aunque se ha avanzado mucho en el desarrollo de métodos y sistemas para mejorar la eficiencia del riego, la realidad muestra que esta tecnología no ha llegado a los pequeños agricultores que sustentan una alta proporción de la producción de frutas en la UE.
IRRIWELL se enfocará directamente en los dos problemas identificados por este tema que reducen la adopción de esta tecnología por parte de los pequeños agricultores: la necesidad de altas habilidades requeridas para dominar la tecnología y el alto coste.
La experiencia sobre este tema por parte de todos los socios del consorcio creado en IRRIWELL ha identificado que el principal cuello de botella para el uso adecuado de esta tecnología es que la mayoría de los sistemas de soporte de decisiones actuales disponibles, aunque son capaces de medir una miríada de variables en suelo, planta, y atmósfera, falta de algoritmos robustos que puedan integrar toda esta información en mensajes simples o consejos al agricultor, evitando la necesidad de conocimientos especializados para interpretar los datos.
El principal punto fuerte de IRRIWELL es la propuesta de una metodología, que a diferencia de la mayoría de las tendencias actuales, evita el uso de inteligencia artificial y análisis de Big Data, y apuesta por la comprensión de los procesos detrás de la respuesta observada de las plantas. El enfoque propuesto se basa en la fisiología vegetal y combina sensores de plantas y modelos mecanicistas. El objetivo es el uso de la conductancia estomática como el mejor indicador del estado hídrico del cultivo y, por tanto, del nivel de estrés de la planta.
La conductancia estomática es un parámetro fisiológico clave para evaluar el consumo de agua, pero también una forma única de tender un puente entre los ciclos del carbono y del agua y, por lo tanto, vincular el consumo de agua con la producción. Se estimará automáticamente a partir de sensores de plantas en el campo, y luego se calculará la absorción de carbono mediante un modelo bioquímico de fotosíntesis. Esto representa una solución innovadora para el uso de sensores de plantas para programar el riego y abre también la posibilidad a los investigadores que trabajan en la agricultura de comprender el comportamiento y los mecanismos de las especies de cultivos leñosos y su respuesta a toda la variedad de entornos y condiciones. El uso de modelos mecanicistas garantiza las predicciones hechas para un escenario futuro de cambio climático.
La metodología propuesta se completará con el uso de datos de GIS y Teledetección principalmente de Sentinel-2. La teledetección es necesaria para comprender la heterogeneidad de nuestra plantación, para decidir ubicaciones representativas para la instalación de nuestros sensores de plantas y para estimar la evolución estacional del área foliar de las plantas. Toda esta información se integrará en una plataforma web ya diseñada para tal fin, pero que se mejorará con los algoritmos basados en modelos mecanicistas.
Socios: IRNAS, INRAE, ATB-Postdam, UCAM, OTI, CESBIO y VerdeSmart.
Presupuesto concedido al CEBAS: 75.100 €
Duración: 01/07/2021 – 30/06/2024
