Innovaciones tecnológicas en la maquinaria de aplicación de productos fitosanitarios para nogales y pecanos

El pasado 12 de junio de 2025, la finca 'Cortijo Calonge', ubicada en el término municipal de Palma del Río (Córdoba), en la comarca de la Vega del Guadalquivir, fue escenario de una Jornada Técnica orientada a mostrar los avances más relevantes en maquinaria y tecnologías digitales aplicadas a la gestión fitosanitaria en cultivos leñosos, especialmente para el cultivo del nogal y el pecano.

Enmarcada dentro del Proyecto EDIH (European Digital Innovation Hub), perteneciente al Andalucía Agrotech DIH (Consejería de Agricultura, Pesca, Agua y Desarrollo Rural, Junta de Andalucía) y coordinada por investigadores de la Escuela Técnica Superior de Ingeniería Agronómica y de Montes (ETSIAM) de la Universidad de Córdoba (UCO), esta iniciativa reunió a profesionales del sector agrícola (agricultores, técnicos y fabricantes) en un espacio de transferencia tecnológica que impulsó el conocimiento y adopción de soluciones avanzadas para la agricultura 4.0.  (Figura 1).

Figura 1. Explotación 'Cortijo Calonge', perteneciente a la empresa Almaco del Guadalquivir, S.L., lugar donde se celebró la Jornada Técnica (Demostración en campo y Ponencias).

El nogal (Juglans regia) y el pecano (Carya illinoinensis), con una superficie de 12.713 ha en España, de las cuales unas 10.000 ha se encuentran en producción (según datos del MAPA, dados a FEPEX y Asociafruit, en el I Congreso de nuez y pecano de España, 2024), se configuran como cultivos de alto valor económico que ofrecen una alternativa a otros leñosos más implantados en Andalucía (como olivar, almendros y cítricos).

Tradicionalmente, la aplicación de productos fitosanitarios ha sido intensiva y, en muchos casos, poco eficiente, con problemas recurrentes de sobredosificación, contaminación ambiental y costes elevados. Frente a este escenario, la adaptación de la maquinaria existente, la digitalización y la incorporación de sensores y sistemas inteligentes ofrecen la posibilidad de realizar tratamientos más precisos, adaptados a las características específicas del cultivo, alineándose con los objetivos de sostenibilidad y eficiencia exigidos por las normativas europeas y la sociedad actual.

La Finca 'Cortijo Calonge' fue presentada por Borja Murube, Director General de la empresa propietaria, Almaco del Guadalquivir, S.L. Situada en el Término Municipal de Palma del Río (Córdoba), zona caracterizada por disponer de condiciones climáticas óptimas y suelos de alta fertilidad, cuenta con una superficie de 315 hectáreas dedicadas al cultivo de nogal (variedad Howard) y pecano (variedades Pawnee y Wichita) con destino a producción de fruto seco (Figura 2). El sistema de plantación sigue un marco de 7 x 4 m y 7.5 x 5 m, en nogal, y 9 x 7 m, 8 x 8 m y 10 x 10 m, en pecano.

Los árboles presentan copas bien desarrolladas, superando en muchos casos los 7-8 m de altura, motivo especialmente relevante para la jornada, que pone énfasis en la aplicación óptima de fitosanitarios en árboles de alto porte, logrando una pulverización precisa que evite la sobredosificación, al mismo tiempo que garantice un control eficaz de plagas y enfermedades.

Las máquinas mostradas en la Jornada de campo fueron las siguientes:

1) Atomizador inteligente UCO-Osuna-Sevillano (Figura 3). Equipo obtenido dentro del Grupo Operativo 'Innovalmendro' (2022-2023), orientado al diseño y desarrollo de máquinas y soluciones tecnológicas para la aplicación de productos fitosanitarios en cultivos leñosos de alto valor como el almendro y el nogal. El atomizador, co-desarrollado entre la UCO y el fabricante Osuna-Sevillano (Jauja, Córdoba), está formado por dos unidades de aplicación hidroneumática (ventiladores axiales con carcasa helicoidal y orientación unidireccional, boquillas y deflectores regulables en zona superior), situadas en la parte delantera y trasera, y con aplicación en lados opuestos (derecha e izquierda), con el fin de evitar la interacción entre los flujos de aire generados por cada unidad y garantizar un patrón aerodinámico estable, direccional y homogéneo a lo largo del equipo, evitando turbulencias que pudieran reducir la eficacia del tratamiento.

Al tratar exclusivamente un lado del árbol en cada pasada, se permite un guiado más eficiente del caudal de aire, incrementándose la penetración en la copa y optimizándose la agitación masa vegetal. La aplicación está dividida en sectores (2 por unidad) controlados por sensores de ultrasonidos digitales para la detección de la vegetación de la copa de los árboles, lo cual permite minimizar la aplicación en zonas vacías o con poca densidad de vegetación y mejorar la eficacia del tratamiento en zonas difíciles de la copa, como son las más elevadas.

El sistema de control está formado por un PLC, que gestiona la regulación proporcional al avance electrónico (CPAE), compuesta por sensores (presión y caudal) y válvula motorizada, y la apertura/cierre de las electroválvulas de los sensores de ultrasonidos; un módulo con módem y antena GNSS integrada; y una pantalla, instalada en la cabina del tractor, para la introducción de las variables de operación: dosis (L/ha), ancho de trabajo (m), velocidad de avance del vehículo (km/h) y número de boquillas activas; y la visualización del estado de la aplicación por parte del operario, lo que facilita el control y la supervisión. Los datos generados, procedentes de sensores y válvulas, son monitorizados en tiempo real y geolocalizados, siendo transmitidos de forma automática a una plataforma, instalada en la nube, que permite su almacenamiento, visualización (gráficos y mapas de seguimiento) y análisis posterior, facilitando así la gestión de la flota de máquinas.

2) Pulverizador hidráulico (barra herbicida) con sensores de detección de vegetación UCO-ATASA (Figura 4). Equipo obtenido dentro del Proyecto de Compra Pública Precomercial MECAOLIVAR (2015), orientado a las obtención de prototipos de máquinas para recolección del olivar tradicional y para la aplicación de productos fitosanitarios al suelo y a la copa de los olivos.

El pulverizador, co-desarrollado entre la UCO y el fabricante ATASA (Librilla, Murcia), está formada por 5 tramos de boquillas (con 3 boquillas por tramo en los extremos y 5 boquillas en el resto), cada uno de los cuales está controlado por una electroválvula accionada a su vez por la señal de un sensor óptico (modelo WeedSeeker del fabricante Trimble). Éste se basa en el cálculo de índices de vegetación, como el NDVI, combinando la emisión/detección de la luz en el espectro del rojo (R) e infrarrojo cercano (NIR), que se genera cuando se identifican los tejidos fotosintéticamente activos presentes en las malas hierbas, procediéndose a la apertura del tramo y la aplicación de producto por las boquillas.

Esta tecnología, que trabaja con una precisión superior al 95% y realiza hasta 40.000 lecturas por segundo, permite una aplicación 'sitio-específica' altamente eficiente, con una significativa reducción en el uso de fitosanitarios, lo que se traduce en un menor coste operativo y un impacto ambiental más bajo. El sistema permite operar sobre superficies mínimas de 5 cm², con una separación entre boquillas comprendida entre 300 y 380 mm, y presiones de trabajo ajustables entre 2 y 4 bar.

Figura 4. Pulverizador hidráulico (barra herbicida) con sensores de detección de vegetación UCO-ATASA (CPP MECAOLIVAR).

Para la dosificación del herbicida se emplea un sistema de inyección directa formado por un depósito principal (sólo para agua) de 1000 L, un depósito de producto (donde se vierte el herbicida) y una bomba de dosificación (marca Dosatron), lo cual permite la mezcla instantánea y homogénea justo antes de la aplicación.

La estructura de la barra incorpora cilindros hidráulicos para plegado, extensión lateral individual, y adaptación del ángulo de inclinación (hasta 17°), lo que facilita el trabajo en pendientes de hasta el 25%, y activación de un modo “copia”, con ruedas neumáticas de apoyo, que permite que los tramos laterales sigan la topografía del terreno de forma automática.

Como quedó demostrado en campo, este pulverizador constituye una herramienta tecnológicamente avanzada y adaptada a las exigencias de los frutales. Su capacidad para aplicar tratamientos de forma selectiva, su precisión y eficiencia, su versatilidad operativa y su compatibilidad con labores mecánicas, ya que su trabajo puede combinarse con una desbrozadora frontal, la convierten en una solución idónea para explotaciones que buscan mejorar la sostenibilidad, rentabilidad y eficacia en el manejo de malas hierbas en condiciones diversas de cultivo y terreno.

3) Atomizador y mando electrónico 4.0 de Mañez y Lozano (Figura 5). La empresa Mañez y Lozano (Alginet, Valencia), mostró el atomizador arrastrado Mega Dinamic, optimizado para tratamientos en nogales, con capacidad de 3.000 L y equipado con bomba doble reductora, ventilador axial de 1.080 mm de diámetro y mando Sistronic 4.0.

El sistema de aplicación está formado por 30 boquillas localizadas en 2 posiciones por lado (derecha/izquierda, superior derecha/superior izquierda) y 2 posiciones en la parte superior (delante/detrás), configuradas en 4 secciones de trabajo (4 electroválvulas). La bomba doble reductora, con capacidad de 270 L/min y presión máxima de 80 bar, está formada por seis pistones, 3 por cada lado en línea, alcanzando una demanda de potencia de 15 CV para 20 bar y 540 rpm.

Figura 5. Equipos presentados por la empresa Mañez y Lozano: Atomizador M-Dinamic 3000 (derecha) y Mando Sistronic 4.0 (izquierda).

El mando Sistronic 4.0, adaptable a todos los atomizadores de la marca y diseñado para ser ergonómico, robusto y a prueba de entrada de líquidos, integra toda la electrónica de control de los sensores (de caudal y ultrasonidos), válvulas reguladoras de presión y electroválvulas instalados en la máquina e incorpora una pantalla de alta luminosidad de 5” y un teclado retro-iluminado para el trabajo nocturno. También dispone de módem GSM 4G (conexión a servidor remoto para envío, recepción de datos y telemetría) y GPS. El trabajo puede realizarse en tres modos: Manual, Automático con programación del tratamiento desde el propio mando y Automático con programación desde una App.

Entre sus principales funcionalidades destacan:

• Trazabilidad completa de las operaciones, registrando el recorrido exacto del atomizador (mapeo en tiempo real) durante el trabajo.
• Gestión y control de parcelas, equipos atomizadores, suministros y tratamientos.
• Acceso y gestión remota a través de la plataforma web (Appmyl.com), que permite supervisar el trabajo de uno o varios equipos en tiempo real o de forma diferida, incluso si se encuentran en fincas o localizaciones geográficas distintas.
• Sistema multiplataforma, para trabajar con aplicaciones web, pudiendo ser gestionado con cualquier ERP o software de gestión agrícola.

Gracias a esta capacidad de monitorización y gestión centralizada, el Sistronic 4.0 optimiza la aplicación de tratamientos fitosanitarios, mejora la eficiencia operativa y facilita la toma de decisiones basada en datos, garantizando un control preciso y documentado de las labores realizadas.

Durante la prueba de campo se calibraron los atomizadores en función de las características del cultivo, volumen de copa y altura de los árboles, con el objetivo de evaluar la cobertura obtenida, especialmente en las partes superiores, que presentan una mayor dificultad de alcance debido a su altura.

Una vez terminada la Demostración en campo, los asistentes se desplazaron a las instalaciones propias de la empresa donde se realizaron las 2 ponencias que completaron la Jornada (Figura 1). La primera ponencia, a cargo del Ingeniero Agrónomo Ricardo Aguayo Fernández de Córdoba, Gerente de la empresa LAND Gestión Agrícola, partiendo de su experiencia profesional en la gestión de explotaciones de cultivos leñosos y aportando ejemplos concretos, puso de relieve como la aplicación de tecnologías innovadoras, como la Agricultura de Precisión, la automatización de equipos, los sistemas de monitorización remota y la gestión digital de explotaciones, contribuyen a optimizar muchas operaciones que se han venido realizado de una forma tradicional, mejorando la eficiencia, la seguridad y la sostenibilidad de las mismas. Asimismo, subrayó la relevancia de este tipo de jornadas técnicas, ya que constituyen un espacio clave para la transferencia de conocimiento y la difusión de soluciones innovadoras entre productores, técnicos y empresas del sector. Estas actividades permiten conocer de primera mano los últimos desarrollos en maquinaria y equipos agrícolas, así como evaluar su impacto real en campo, favoreciendo una toma de decisiones más informada y orientada a la modernización de las explotaciones.

En la segunda ponencia, a cargo del Catedrático de Ingeniería Agroforestal, Gregorio L. Blanco Roldán, y del Dr. Ingeniero Agrónomo, Alberto Godoy Nieto, ambos pertenecientes a la ETSIAM de la Universidad de Córdoba, se hizo un recorrido por las distintas tipologías de pulverizadores hidráulicos disponibles para el olivar y otros frutales, así como por los sistemas avanzados (tecnologías 4.0) que incorporan los equipos más innovadores. La exposición puso especial énfasis en los pulverizadores hidráulicos de chorro transportado (atomizadores), analizando cómo la integración de tecnologías como las cámaras 3D, la inyección directa y el control automatizado de operaciones permite optimizar la aplicación de tratamientos fitosanitarios. Estas facilitan una dosificación precisa y adaptada a las necesidades reales del cultivo (volumen y densidad de la copa), generando ahorros significativos en el uso de agroquímicos y contribuyendo al cumplimiento de la normativa actual vigente, tanto de uso (Real Decreto 1311/2012) como de fabricación de las máquinas (Real Decreto 494/2012), y a la sostenibilidad económica y medioambiental de las explotaciones.

En conjunto, se puso de manifiesto cómo la experiencia práctica acumulada en el campo y la incorporación de tecnologías de última generación constituyen una estrategia clave para afrontar los retos de competitividad, sostenibilidad y modernización que demanda el sector. No obstante, aunque las tecnologías demostradas presentan evidentes ventajas, su adopción real presenta importantes desafíos que van desde la inversión inicial hasta la formación técnica de los usuarios y la adaptación a distintas realidades productivas. En este sentido, la colaboración entre instituciones académicas, administración pública, empresas tecnológicas y agricultores es fundamental para el necesario avance que impone el futuro: transformar la agricultura tradicional en una agricultura digitalizada y de precisión. La Jornada celebrada en 'Cortijo Calonge' representó un paso importante en esta dirección.

Sobre Andalucía Agrotech European Digital Innovation Hub (EDIH)

La Comisión Europea designó el proyecto ‘Andalucía Agrotech’ como el principal ‘European Digital Innovation Hub’ (EDIH) reconocido oficialmente en la región, entrando a formar parte de una red de excelencia europea que impulsará la transformación digital de las Pymes. Esta iniciativa público-privada, liderada por la Consejería de Agricultura, Pesca, Agua y Desarrollo Rural de la Junta de Andalucía, persigue dar respuesta a las necesidades del sector agroalimentario andaluz a través de la oferta de servicios. Este proyecto está financiado, a través del Programa Europa Digital, con una dotación inicial de 4,26 millones de euros para una duración de tres años, en el periodo de ejecución entre el 1 enero de 2023 y el 31 de diciembre 2025. El reconocimiento como EDIH de la Comisión Europea, máximo sello de calidad a nivel europeo para un ecosistema de innovación, le ha permitido a Andalucía Agrotech entrar en una red de excelencia europea para impulsar la transformación digital de las pymes agro. Por tanto, esta designación supone ser punta de lanza de la innovación digital en Andalucía.

Agradecimientos

• A la empresa ALMACO DEL GUADALQUIVIR S.L. (Finca Cortijo Calonge).

Referencias

• Grupo Operativo GOPG-CO-20-0002. “Innovalmendro: Innovación en gestión de maquinaria de aplicación de productos fitosanitarios para un cultivo de almendro sostenible” (2022-2023). European Innovation Partnership (EIP), CAP (FEADER). Consorcio: Cooperativas Agro-alimentarias de Andalucía, UCO (G.I. AGR 126), Campus de Excelencia Agroalimentario (ceiA3), Dcoop Sociedad Cooperativa Andaluza, CSG ingeniería y Osuna-Sevillano.
• Proyecto de Compra Pública Pre-comercial MECAOLIVAR (2013-2015). Desarrollado por la UCO (G.I. AGR 126), cofinanciado por el Ministerio de Economía y Competitividad (MINECO), con fondos europeos FEDER, y patrocinado por la Interprofesional del Aceite de Oliva Español.