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Pueden las medidas de la cubierta determinar la humedad del suelo

estres hidirco humedad del suelo LabFerrer

El Dr. Yasin Osroosh y su equipo en la Universidad Estatal de Washington quieren diseñar un sensor de humedad del suelo más preciso. Y de acuerdo con los trabajos de Jackson et al. (1981) consideran que las plantas son los mejores sensores de humedad del suelo, por lo que están elaborando un nuevo modelo para interpretar las señales de las plantas y determinar indirectamente el contenido de humedad.

¿Pueden las plantas indicar el contenido de agua en el suelo?

Yasin y su equipo querían utilizar el estrés de las plantas en vez de los sensores de humedad para tomar decisiones de riego en una parcela de manzana Fuji con riego por goteo, empleando el  índice de estrés hídrico del cultivo (crop water stress index – CWSI) pero se encontraron con algunos problemas. Actualmente, se emplea un CWSI empírico o teórico atendiendo a FAO-56, pero las ecuaciones de FAO-56 se basan en alfalfa o hierba, que no tienen nada que ver con los manzanos. Y la influencia de las condiciones ambientales es evidente, los manzanos controlan la apertura estomática para evitar la perdida de agua

Con un porómetro SC-1 de Decagon Devices midieron la conductancia estomática de los manzanos y desarrollaron su propio índice de estrés hídrico. Este nuevo índice teórico de estrés hídrico específico para manzanos explica la regulación estomática utilizando un sub-modelo de conductancia del dosel. También estima las tasas medias reales y potenciales de transpiración para la cubierta, que ha sido monitorizada con sensores de infrarrojos (IRT).

¿Qué datos se utilizaron?

Yasin estableció su nuevo “Apple Tree” CWSI en base al balance de energía de una hoja de manzana, por lo que “el flujo de calor del suelo” no es un componente del modelo. Los datos que emplearon fueron, el contenido de agua en los primeros 60cm del perfil del suelo medidos con una sonda de neutrones, la temperatura de la cubierta con sensores de infrarrojos y también se registraron los datos ambientales.
La precisión de este planteamineto depende en gran medida de la exactitud del método de medida de la humedad del suelo de referencia. Para establecer una relación entre CWSI y agua del suelo, es necesario  medir el contenido de agua del suelo en la zona radicular con precisión. La sonda de neutrones proporciona suficiente precisión y volumen de influencia para satisfacer estas necesidades.

El artículo original lo podeis encontrar aquí. Y en breve, los resultados de este ensayos

Si os interesa la biofísica ambiental aplicada, os interesa también este BLOG

Seminarios en Lleida, Chris Lund de Decagon Devices Inc.

El Dr Lund es investigador y Product Manager del Departamento Irrigation Management Instrumentation de la empresa Decagon Devices Inc (USA) y ha trabajado en el proyecto de la NASA-CSUMB SIMS “Satellite Irrigation Management Support Project”, desarrollado conjuntamente entre el California Department of Water Resources, NASA, y CSU Monterey Bay.

Con la colaboración de: Grup de l’aigua-COEAC · GIS per la Gestió del territori-COEAC · Dept Medi ambient I Ciències del Sòl. ETSEA-UdL · LabFerrer

 

Nuevos sensores e inteligencia de datos en agricultura profesional

Sensors and data in smart agriculture: from manufacturing to decision making

Fecha: a las 18:00h del lunes 9 de febrero de 2015

Localización: Col·legi Oficial d’Enginyers Agrònoms de Catalunya, COEAC-Lleida Rambla de Ferran 2, 4ºA – 25007 Lleida

El Dr. Lund comentará el trabajo y estrategia de Decagon para comercializar “PlantPoint”, un sensor de humedad del suelo wireless y la red de control para invernaderos y viveros.  Este sistema se ha desarrollado conjuntamente con la Universdad de Maryland, Universidad de Georgia, Universidad Carnegie Mellon y la Universidad de Colorado y con agricultores colaboradores; y con la financiación del US Department of Agriculture’s Specialty Crop Research Initiative. El Dr. Lund también discutirá los resultados de estos ensayos y prototipos y el estado actual de comercialización.  PlantPoint es un sistema de manejo sencillo user-friendly que ofrece una gestión del riego muy efectiva

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Programa de la NASA para la mejora de la eficiencia del riego en California a través del uso de satélites

Satellite indicators of vegetation condition, crop canopy development, and agricultural water use in California

Fecha: de 12:00 a 14:00h del martes 10 de febrero de 2015

Localización: Escola Tècnica Superior d’Engenyeria Agrària (ETSEA – UdL) edificio 2 – Aula 2.1.03. Av. de l’Alcalde Rovira Roure 191, 25198 Lleida

El Dr. Lund comentará cómo los sistemas de programación de riego se pueden, potencialmente, mejorar usando de forma conjunta la información sobre la evapotranspiración del cultivo, la humedad del suelo en tiempo real y los datos de riego de las redes de sensores inalámbricos. Como parte del proyecto de la NASA “Satellite Irrigation Management Support”, su equipo utilizó redes inalámbricas de sensores instalados en parcelas agrícolas comerciales a lo largo de California para hacer un seguimiento de la precipitación, el riego, la humedad del suelo y el drenaje profundo, y para calcular el presupuesto diario de agua para varios cultivos, a escala de parcela. Chris presentará las conclusiones sobre la eficacia y la viabilidad del uso de redes de sensores inalámbricos en parcelas agrícolas comerciales para supervisar los componentes clave del gasto de agua de los cultivos. También  comparará la evapotranspiración del cultivo estimada de redes de sensores inalámbricos de humedad, con la estimada a través de instrumentación ambiental y las estimaciones obtenidas via satélite de la NASA Terrestrial Observation and Prediction System

Los seminarios son gratuitos y en Inglés

Para confirmar la inscripción enviar un mail a info@lab-ferrer.com

Ofertas en Instrumentación Científica para Ecofisiología hasta final de 2014

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Verano 2014 · Horario, Nuevo Catálogo de Equipos y Vacaciones

labferrer verano 2014Ya ha llegado el verano!!! y desde el 1 julio y hasta el 31 de agosto nuestro horario de trabajo será de 8:00h a 15:00h. Y NO cerramos por vacaciones

Podeis encontrarnos en:

www.lab-ferrer.com / Slide Share LabFerrer / blog.sondashumedadsuelo.com / blog.lisimetro.com / blog.conductividadtermica.com / LabFerrer google+ / Canal You tube LabFerrer

También tenemos un Nuevo Catálogo de Instrumentación, con nuevos equipos y servicios, que podeis ver y descargar con la ayuda de este enlace

Y si durante estos meses tenéis tiempo y ganas, aquí encontraréis las grabaciones de las clases que la gente de Decagon Devices Inc ha impartido en las últimas semanas en la Washington State University sobre Biofisica Ambiental

Desde LabFerrer aprovechamos para desearos un feliz y agradable verano a todos

¿Cómo elaborar un calendario de riegos para mi parcela?

Antes de iniciar la campaña de riegos es básico determinar la estrategia de riego a seguir. Lo más habitual es establecer un calendario con las aportaciones totales de riego (en mm, en l/árbol o en h de riego) por semana.

Este calendario nos guiará durante la campaña de riego.

En primer lugar, debemos definir cuáles son los objetivos que persigo con el riego (cubrir las necesidades de agua del cultivo en épocas de déficit, incremento de la calidad de la producción, control del vigor, etc.  Y a continuación establecer un calendario (teórico) de riegos, cuantificando las necesidades y distribuyendo los aportes en función de las necesidades del cultivo y los objetivos perseguidos.

Riego en hortalizas
Riego en hortalizas

Y a continuación, debemos estimar las necesidades de agua teóricas del cultivo. El método más habitual para ello es el método del balance hídrico.

¿Qué necesito?

  • Datos de evapotranspiración de referencia (ETo) y Precipitación efectiva (Pe):

Si no disponemos de una estación propia, podemos acceder a la información pública de la estación agroclimática más próxima a nuestra finca, a través del Sistema de Información Agroclimática para el Regadío (SIAR). En el caso de Catalunya, a través de la Xarxa d’Estacions Meteorològiques Automàtiques (XEMA)  y en el caso de Euskadi, a través de Neiker.

  • Coeficiente de Cultivo (Kc), de:
    • Fuentes locales y bibliografía de investigación en condiciones locales
    • El propio Sistema de Información Agroclimática para el Regadío (SIAR) (cuyo origen, en algunos casos puede que sea el propio FAO 56)
    • Y si localmente no se ha desarrollado una Kc para nuestro cultivo, siempre podemos tomar como referencia los valores que se presentan en el boletín FAO 56.

Con estos datos, aplicando la fórmula (1), tendremos las necesidades de riego netas (NRn, en mm) para nuestro cultivo, en base diaria, semanal o mensual, según hayamos elegido.

NRn=ETo*Kc-Pe     (1)

Para calcular las necesidades de riego brutas o totales (NRb), deberemos también introducir la eficiencia de aplicación (Ea), que depende del sistema de riego que utilizamos. FAO establece unos valores de referencia de: Riego localizado Ea=90%, para aspersión=75% y para riego por superficie=60% (Annex I, Irrigation Scheduling Manual, FAO).

Así como la fracción de lavado (FL), que está en función de la máxima salinidad que soporte nuestro cultivo para mantener una productividad del 100% y la salinidad media de nuestra agua de riego (fertilizantes incluidos, en caso de fertirrigar).

De este modo:

NRb= NRn*Ea/(1-FL) (2)

Siendo:

 FL= CEa/(2*CEmax)

Con CEa, la conductividad del agua de riego (fertilizantes incluidos) y CEmax la máxima conductividad soportado por el cultivo para mantener un potencial productivo del 100% (FAO nº56).

 

Con estas directrices, podemos elaborarnos nosotros mismos el plan. Sin embargo, vale la pena insistir en que en el Estado Español disponemos también de servicios regionales especializados de asistencia al regante; los cuales nos pueden facilitar la información que comentábamos antes y además, la mayoría de ellos, también nos ofrecen servicios de cálculo de recomendaciones de riego personalizadas, que nos envían de forma periódica , en base a datos meteorológicos de la semana anterior, el cultivo y características de éste (sistema de riego, marco de plantación, edad del cultivos, etc….).  Algunos tienen en cuenta más factores que otros, pero en todo caso, siempre puede servirnos de orientación.

Riego por pivot
Riego por pivot

Por tanto, recomendamos utilizar estos Servicios de Asistencia  al Regante Regionales (SARs):

Andalucía: Sistema de Asistencia al Regante

Aragón: Oficina del Regante.

Castilla La Mancha: Sistema Integral de Asesoramiento al Regante

Castilla y León: InfoRiego

Catalunya: Oficina del Regant de RuralCat

Comunidad Valenciana: Servicio de Tecnología del Riego (IVIA)

Extremadura: REDAREX

La Rioja: Servicio de Información Agroclimática

Navarra: Servicio de Asesoramiento al Regante (Riegos de Navarra)

Región de Murcia: Servicio de Información Agraria de Murcia (SIAM)

País Vasco: Neiker

Canarias: Instituto Canario de Investigaciones Agrarias

 

De todas formas, hay que tener siempre en cuenta que las necesidades reales no vienen determinadas únicamente por las condiciones meteorológicas.

Para que este calendario constituya una herramienta eficaz para planificar el riego de una explotación, es importante caracterizar conocer:

  • Las características principales de los suelos que regamos: la textura del suelo, la pedregosidad, la profunda efectiva de suelo, etc; y así poder estimar cual será nuestro reservorio de agua o capacidad de retención de agua (CRAD).
  • Su distribución respecto a los sectores de riego
  • Las dimensiones del bulbo húmedo (riego localizado)
  • Las limitaciones del diseño: el pulso mínimo de riego, el coeficiente de uniformidad del sistema de riego

 

Si no conocemos ni cuantificamos estos parámetros, aplicar las recomendaciones de riego sin más, pueden generar zonas donde se aplique más o menos cantidad de agua y, a la larga, crear provocar una heterogeneidad indeseable dentro del sector de riego y complicar el manejo.

 

¡Vamos, no perdamos tiempo, a elaborar el Calendario de Riego 2013 de nuestro cultivo!