Un equipo de la UPC crea un sistema ‘inteligente’ para dosificar los plaguicidas en la viña

“Un aspecto importante de la aplicación de este sistema es la trazabilidad. Este prototipo permite conocer exactamente la cantidad aplicada en cada punto de la parcela. Por una parte, se reduce considerablemente el riesgo de residuos de fitosanitarios al disminuir la cantidad empleada. Y por otra parte, la información disponible permite un seguimiento preciso de la aplicación en toda la parcela”. Beneficios que, según Emilio Gil, investigador responsable del nuevo proyecto del grupo de la Unidad de Mecanización Agraria de la Escuela Superior de Agricultura de Barcelona de la Universidad Politécnica de Cataluña (UPC), están ligados a la calidad del producto. El prototipo se ha pensado para caracterizar la vegetación de forma automática y así establecer la cantidad de plaguicida a distribuir. En principio, se ahorra más de un 45 % de producto fitosanitario. “Hay que tener en cuenta que la sociedad en general desconoce en gran medida el proceso y suele cargar las tintas contra el agricultor. Con estos nuevos desarrollos se demuestra que también las nuevas tecnologías se aplican en el campo, en beneficio de la sociedad en general”, puntualiza. Con anterioridad, la dosis de fitosanitario se elegía según la superficie de terreno a tratar.

El prototipo diseñado por el equipo de la UPC, se podría catalogar de ‘inteligente’ al fijar el volumen de plaguicida correcto para la planta. Algo que el mismo Emilio Gil se encarga de desmitificar: “Las máquinas no son inteligentes, sí lo son las personas que las desarrollan. Y no me estoy echando flores. Lo que quiero decir es que tras muchos años trabajando en la mejora de las aplicaciones en viña creamos un sistema capaz de caracterizar la vegetación de forma automática. Otra cosa más compleja es determinar la cantidad óptima que conviene aplicar a cada metro cuadrado o metro cúbico de vegetación”. El hecho de poder distribuir la cantidad de tratamiento necesaria, ni más ni menos, implica también una menor contaminación ambiental. Otras repercusiones de interés para los productores serían la mejora de la economía de las explotaciones agrícolas, menor presencia de residuos en los alimentos y cumplimiento de los objetivos generales de la Unión Europea, a través de la nueva Directiva que persigue un uso sostenible de estos productos. “Las ventajas económicas y medioambientales –continúa Emilio Gil– son evidentes. Lo difícil no es reducir la cantidad de fitosanitario, sino que con menos seamos capaces de controlar la plaga con la misma eficacia. Y eso es lo que se ha conseguido”.

Asimismo, el investigador de la UPC también hace referencia al tratamiento de la vid, uno de los más difíciles ya que se deben proteger los racimos por su parte exterior e interior. “En mi opinión no es así. Basta observar las dificultades que tienen nuestros colegas del grupo de investigación en Valencia tratando de mejorar las aplicaciones en cítricos. En cualquier caso, el principio que hemos aplicado para lograr la aplicación variable consiste en utilizar las nuevas tecnologías para medir y caracterizar la vegetación y, a partir de esa información, establecer el volumen adecuado. La idea es simple, su consecución no tanto”.

El equipo diseñado por la UPC contiene un pulverizador hidroneumático convencional, al que se han añadido un grupo de sensores de ultrasonidos; sensores láser inspirados en la tecnología Lidar (light detection and ranging) que determina la distancia desde un emisor láser a un objeto o superficie utilizando un haz láser pulsado; electroválvulas proporcionales, caudalímetros y sensores de presión. Un software diseñado para distribuir fitosanitarios a la viña de manera variable, según el volumen de vegetación (m3) por unidad de superficie (ha), gestiona los componentes mencionados. El funcionamiento es el siguiente: a partir de la lectura continua del espesor de la vegetación obtenida con el sensor de ultrasonidos, el programa permite cuantificar el caudal unitario que debe emitir cada una de las boquillas de pulverización, cuyo flujo se controla a través de electroválvulas que reciben una señal eléctrica. La captura y la gestión de datos, así como el control de los elementos, se efectúa a través de un sistema instalado en la caja de control del equipo. Este último establece conexión vía Ethernet con un ordenador industrial ubicado en el equipo que gestiona, configura y guarda la información.

Mientras se aplica el plaguicida, se pueden elaborar mapas digitales de vegetación, a fin de prever los volúmenes de producto idóneos y del rendimiento esperado. Además, se pueden hacer predicciones acerca del riesgo de plagas y enfermedades y programar tareas como la poda o la vendimia. Los mapas se basan en la información obtenida mediante el sensor Lidar, que lleva a cabo un escaneo completo de la vegetación, junto con los datos facilitados por el receptor GPS, colocado en el tractor. Una tecnología que según Emilio Gil resultaría ventajosa, desde el punto de vista económico, para el viticultor. “En cuanto a los costes de producción, es evidente que si este equipo llega a comercializarse algún día, la electrónica embarcada y los dispositivos de control encarecerán el precio total. No obstante, resulta fácil hacer números pensando en un ahorro medio de un 40% de fitosanitario y evaluar la cantidad total ahorrada por año. Se puede demostrar fácilmente que el periodo de amortización es ciertamente corto”, defiende.

“Sin formación –puntualiza Emilio Gil– no hacemos nada. Es algo preciso tanto para el simple proceso de calibración de un equipo convencional como para el uso de los más modernos sistemas de aplicación, incluido el prototipo del que hablamos”. Así, y tras casi un cuarto de siglo de trayectoria profesional, el investigador responsable del proyecto aboga por la formación de los productores. “Con la mejor de las máquinas podemos hacer el peor de los tratamientos, sino la utilizamos correctamente. Así que la formación es el primer elemento necesario. Europa también es consciente de ello, como se demuestra en la recientemente aprobada Directiva para un uso sostenible de los plaguicidas, donde esta materia obligatoria para el usuario juega un papel fundamental”. Hasta la fecha, el sistema se ha probado, con éxito, en algunas plantaciones catalanas, como las fincas de Castell del Remei (en Penelles, Lleida), Ermita d’Espiells (en El Penedès, Barcelona) y Torre Marimon (en Caldes de Montbui, Barcelona), por razones de proximidad, aunque desde la UPC aseguran estar en contacto directo con el sector en la mayoría de las Comunidades Autónomas. “No obstante, las dificultades propias del traslado del equipo, organización de los ensayos, por citar algunos, obliga a limitar el área de acción”, reconoce Emilio Gil. “Sin embargo, el software que hemos desarrollado para la determinación del volumen óptimo de aplicación, Dosaviña, se emplea con éxito en explotaciones vitícolas de Estados Unidos, desde hace cuatro años”. Por ello, la intención del equipo creador de este sistema es desarrollar un amplio espectro de utilización, “cuanto más mejor”.

La Unidad de Mecanización Agraria del Departamento de Ingeniería Agroalimentaria y Biotecnología de la UPC investiga, desde hace tiempo, en la mejora del uso de fitosanitarios en la viña. El nuevo equipo forma parte del proyecto multidisciplinar Optidosa, financiado por el Ministerio de Ciencia e Innovación en cultivos como árboles frutales, viña y cítricos. En este proyecto trabajan, además del equipo de la UPC, la Universidad Politécnica de Valencia, el Instituto Valenciano de Investigaciones Agrarias, la Universidad de Lérida y el Centro de Mecanización Agraria (CMA) de la Generalitat de Catalunya. En la iniciativa, se tienen en cuenta nuevas tecnologías que contribuyan a disminuir la cantidad de producto empleado, así como la distribución del mismo según las características de las plantas.