Servicio Aerofotogramétrico desarrolló análisis que contribuye a la gestión sostenible de cultivos.
El Servicio Aerofotogramétrico (SAF) de la Fuerza Aérea de Chile, a lo largo de sus sesenta años de historia, ha sido pionero en el uso y operación de sistemas remotos para la captura de datos, concentrando sus esfuerzos en la generación de soluciones geoespaciales multisectoriales que posibilitan el análisis y la toma de decisiones, contribuyendo activamente a la seguridad aeronáutica, a la defensa y el desarrollo nacional.
Cambio Climático: una amenaza latente para la agricultura del país
La agricultura chilena ha sido históricamente un pilar fundamental de la economía nacional, según los datos del Banco Mundial, este sector aporta el 3,3% del PIB y emplea al 9% de la población activa en el país. Sin embargo, enfrenta diversas amenazas que ponen en riesgo su futuro, siendo las más preocupantes la sequía, el cambio climático y la degradación del suelo.
La persistente escasez hídrica, con cerca de 60 comunas del territorio nacional en situación de sequía extrema o severa, ha tenido un impacto negativo en los agricultores chilenos, especialmente en las regiones del norte y centro del país, donde la agricultura es vital para la economía local.
Es importante destacar que, el sector agrícola es el mayor consumidor de agua, utilizando aproximadamente el 70% del agua extraída a nivel nacional. Esta realidad subraya la urgente necesidad de un manejo eficiente del agua para aumentar la productividad agrícola y asegurar la producción alimentaria a largo plazo. Sin embargo, el cambio climático ha exacerbado aún más esta situación, con sequías más frecuentes y prolongadas, situando a Chile entre los países con estrés hídrico.
Es por esto que, la importancia de la teledetección en el sector agrícola emerge al recopilar información crucial sobre la tierra y sus fenómenos, a través de sensores montados en plataformas aéreas o espaciales, como satélites, aviones o drones, se ha convertido en una herramienta poderosa con una amplia gama de aplicaciones, incluida la agricultura. Esta tecnología ofrece la capacidad de monitorear y gestionar mejor los recursos naturales, mitigando los impactos negativos del cambio climático en la agricultura.
Por lo tanto, la teledetección posibilita la obtención de información detallada sobre el desarrollo, estado y características biofísicas de los cultivos mediante la interpretación de la energía que estos emiten. Esta capacidad facilita la creación de mapas de cultivos, la estimación de áreas cultivadas, la generación de índices relevantes y la determinación de las necesidades de riego, procesos fundamentales para una gestión eficaz en la agricultura.
Herramientas de la teledetección al servicio de la agricultura sostenible:
La teledetección es el proceso de recopilación de información sobre objetos, áreas o fenómenos en la Tierra utilizando sensores montados en plataformas aéreas o espaciales, como satélites, aviones o drones. Estos sensores pueden capturar datos en forma de imágenes, espectros de luz o mediciones de otras formas de energía electromagnética. Los sensores a bordo son capaces de medir la radiación electromagnética (energía) reflejada y/o emitida por la superficie terrestre, para posteriormente registrar esta información en forma de una imagen digital compuesta por pixeles (conjunto de pequeños cuadrados con largo y ancho que forman la imagen).
Debido a la gran versatilidad de la teledetección, esta técnica se utiliza en una amplia gama de aplicaciones civiles que incluyen la agricultura, meteorología, gestión de recursos naturales, cartografía, vigilancia ambiental y la planificación urbana, entre otros campos. Es una herramienta muy poderosa para comprender mejor el planeta y tomar decisiones informadas sobre su gestión y conservación.
Las alteraciones meteorológicas producidas por el cambio climático y su relación con el uso del agua en la agricultura son directas. Durante los años secos ha sido necesario restringir la disponibilidad de agua de riego, lo que ha significado un problema económico para los agricultores. Para hacer frente a esta situación, además de mejorar la eficiencia del uso de agua (métodos de riego), han surgido estrategias de adaptación de planes de riego a los requerimientos específicos de cada etapa fenológica, especie y variedad de los cultivos, es decir, regar en forma diferenciada en los momentos en que realmente se necesita aumentar la disponibilidad de agua (períodos críticos), y que están asociados a etapas específicas del ciclo de vida de una planta.
Servicio Aerofotogramétrico, desarrolla estudios aplicando herramientas de teledetección en la agricultura
El Servicio Aerofotogramétrico (SAF), a lo largo de sus sesenta años de historia, ha sido pionero en el uso y operación de sistemas remotos para la captura de datos, concentrando sus esfuerzos en la generación de soluciones geoespaciales multisectoriales que posibilitan el análisis y la toma de decisiones, contribuyendo activamente a la seguridad aeronáutica, a la defensa y el desarrollo nacional.
En respuesta a los desafíos planteados por el cambio climático y su impacto en la disponibilidad de agua, el SAF ha llevado a cabo un estudio utilizando herramientas de teledetección. El que se centró en evaluar el estado de los cultivos, específicamente en un predio productor de uva de mesa (variedad Thompon Seedless), en el sector de Los Loros, Región de Atacama.
El objetivo principal fue identificar las necesidades hídricas de los cultivos y proporcionar información valiosa para la toma de decisiones por parte de los agricultores.
- Uso de datos geoespaciales y climáticos en el estudio
El estudio se basó en el análisis de series temporales de imágenes satelitales, específicamente del satélite Sentinel 2, durante los meses de agosto a octubre, de los años 2018 al 2021, correspondientes al ciclo de la uva de brotación a pinta, etapa en la que es fundamental contar con el recurso hídrico, debido a que determina la calidad final del fruto y el nivel de producción. Estas imágenes fueron seleccionadas por su capacidad para proporcionar las bandas necesarias para la composición de índices espectrales relevantes (NDVI y NDWI), por su resolución espacial y temporal adecuada.
Además de las imágenes satelitales, el estudio se complementó con datos meteorológicos obtenidos de estaciones cercanas (Tranque Lautaro – red Agroclima y Amolana – red INIA), que proporcionan información vital para la estimación de los requerimientos hídricos de los cultivos (temperatura, precipitación, humedad, radiación solar, velocidad del viento entre otros), además de algunas funciones agroclimáticas como, evapotranspiración potencial. Estos datos, más el coeficiente de cultivo de referencia, permiten calcular la evapotranspiración del cultivo.
- NDVI: indicador que señala el verdor, densidad y salud de la vegetación.
- NDWI: índice que s define y monitoriza los cambios de contenido en aguas superficiales.
Finalmente, como resultado del cálculo de los recursos hídricos para el predio en estudio, se logró reconocer que en octubre del año 2019 y del 2021, se produjo un déficit hídrico, situación que afecta la etapa fenológica denominada “pinta”, fase en que la disponibilidad adecuada de agua es crucial para el crecimiento óptimo de los cultivos y el rendimiento agrícola.
Estos resultados destacan la importancia de fomentar la investigación y el uso de datos geoespaciales y de la teledetección en la agricultura, siendo fundamental para impulsar prácticas agrícolas sostenibles, más eficientes, respetuosas con el medio ambiente y económicamente viables. Permitiendo a los agricultores tomar decisiones apropiadas, basadas en información precisa y determinante sobre factores como; la calidad del suelo, el clima, la salud y la gestión del agua de los cultivos.