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Ofrecen imágenes de la temperatura de las cosechas durante el proceso de cultivo

Las cámaras termográficas de Flir Systems ayudan en la optimización y automatización de la agricultura

Redacción Interempresas21/01/2019

Las cámaras termográficas de Flir Systems juegan un papel determinante en los trabajos de investigación que se están llevando a cabo sobre la optimización y automatización de la agricultura.

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Cámara de infrarrojos Flir AX8.
En Japón quieren optimizar y automatizar la agricultura, dado el envejecimiento de la población y el desinterés que parecen mostrar los jóvenes. El país es la quinta mayor potencia agrícola mundial, pero más del 60% de la población agrícola tiene 65 años de edad o más, mientras que por debajo de los 35 años solo hay un 5% de la población trabajadora.
En este contexto, consideran prioritario transmitir los conocimientos agronómicos para cuidar las cosechas, con datos obtenidos desde diferentes fuentes. Sobre todo, es crucial saber cómo preparar fertilizantes y nutrientes.

Se está realizando una investigación sobre la optimización y la automatización de la agricultura para resolver estos problemas centrándose en la supervisión de imágenes de la temperatura de las cosechas durante el proceso de cultivo. Utilizando cámaras termográficas fijas, los investigadores visualizan las temperaturas superficiales de las cosechas durante un periodo establecido de tiempo.

El estudio

'Desarrollo de tecnologías de estimación de crecimiento combinadas con una sólida supervisión sobre el terreno y un modelo microfluídico que simula el sistema vascular de las plantas'. Es el resultado de un esfuerzo colaborativo de investigadores de varias universidades y el respaldo de la iniciativa CREST de la Agencia de Ciencia y Tecnología de Japón, un programa de financiación para la investigación en equipo.

El grupo de investigación lo componen el profesor Ryo Miyake, de la Universidad de Tokio (Escuela de Estudios Superiores de Ingeniería); el profesor Atsushi Ogawa, de la Universidad de la Prefectura de Akita (Facultad de Ciencias de Recursos Naturales): y el profesor asociado Tetsushi Koide, de la Universidad de Hiroshima (Instituto de Investigación para Sistemas de Nanodispositivos y Biológicos, o RNBS).

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La agricultura japonesa se enfrenta al envejecimiento de los trabajadores, ausencia de sucesores y la liberalización comercial con el Acuerdo Estratégico Transpacífico de Asociación Económica.
El equipo está a cargo de recopilar y analizar datos sobre el proceso de cultivo para cultivos agrícolas. Y aquí juega un papel determinante la cámara termográfica de infrarrojos Flir AX8, que ofrece imágenes de la temperatura de las cosechas durante el proceso de cultivo.

Al acumular datos de temperatura, los investigadores trabajan con miras a la visualización de las cosechas para permitir nuevas actividades como el cálculo de las horas de luz solar en áreas concretas, además de la identificación de distribuciones de temperatura general.

De hecho, las previsiones meteorológicas anuales no siempre han sido precisas. Sin embargo, si el equipo puede recopilar datos de temperatura, imágenes térmicas e imágenes visuales en tiempo real y periódicamente desde una cámara de instalación fija, puede ser posible adaptarse a los cambios del entorno ajustando la cantidad de fertilizantes y nutrientes a tal efecto.

Grados del arroz

La mejora de la fitogenética es muy activa, como demuestra el aumento del número de variedades de arroz surgidas en Japón. Actualmente, hay registradas más de 800, con el impulso de la mejora de las especies.

En los últimos años, en Japón ha habido unos patrones climáticos anormales, acompañados pie una subida de las temperaturas. Las temperaturas más elevadas no solo afectan a la saludo de humanos y animales, sino también al crecimiento de los cultivos agrícolas. En el caso del arroz, la temperatura aumenta durante el periodo de maduración: sufre 'daños por altas temperaturas', ya que, por ejemplo, la planta crece con muchos granos blancos inmaduros. Esto es atribuible no solo a las temperaturas excesivamente altas, sino también a cómo a la gestión del agua y de los fertilizantes que realizan los agricultores. Esos daños por altas temperaturas influyen también en el grado del arroz que se ve afectado.

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La imagen no corresponde a la resolución real de la cámara. Tiene una función meramente informativa.

Una cámara de infrarrojos permite a los investigadores identificar cualquier asociación de datos de distribución de la temperatura e imágenes térmicas en tiempo real con la tendencia real de daños por altas temperaturas. Al introducir las cámaras pronto, puede crearse un entorno que minimice los daños en el arroz.

Además, acumulando datos temperatura, el equipo puede comprobar las horas de luz solar y las distribuciones de temperatura del arroz y de las hojas, lo que puede ayudar a reducir los daños en el arroz determinando la cantidad adecuada de humedad. Una mayor acumulación de datos ayudará asimismo al equipo a tomar decisiones sobre si adelantar o retrasar el cultivo en los años siguientes, lo que resultaría imposible únicamente con los conocimientos actuales.

Las cámaras de infrarrojos son efectivas en estas circunstancias porque pueden supervisar el estado de la temperatura de las hojas en tiempo real. Tradicionalmente, los científicos agrícolas medían el estado de la fotosíntesis colocando plantas en una recinto al efecto. Con una cámara de infrarrojos, es posible medir la temperatura de las hojas sin estresar las hojas, aclarando la relación de la temperatura con la transpiración.

Es muy probable que la gestión de arroz con esa observación de su estado mejore su calidad y que evite la reducción del grado provocada por daños por altas temperaturas y otros factores. "En el futuro, nos gustaría avanzar más en nuestra investigación, para poder aplicar cámaras de infrarrojos a cultivos locales de la prefectura de Hiroshima", afirma Koide.

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