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AGRICULTURA DE PRECISIÓN: Integrando conocimientos para una agricultura moderna y sustentable 3.2. VITIVINICULTURA Y FRUTICULTURA Stanley Best; Lorenzo León y Marcelino Claret sbest@inia.cl; lleon@inia.cl y mclaret@inia.cl Instituto de Investigaciones Agropecuaria (INIA), Chile 3.2.1. VITICULTURA DE PRECISIÓN: UNA NUEVA Y PODEROSA VÍA TECNOLÓGICA HACIA LA PRODUCCIÓN DE VINOS DE ALTA CALIDAD INTRODUCCIÓN En la actualidad, la agricultura requiere urgentes transformaciones en cuanto las tecnologías aplicadas, en orden a aumentar la eficiencia productiva, la calidad del producto obtenido y, en último término, la rentabilidad percibida por la empresa. En este sentido, se han incorporado en la agricultura grupos de tecnologías que hasta hace algunos años eran empleados con fines de investigación y manejo en áreas muy distintas a la agrícola. Dentro de estas, se encuentran tecnologías que permiten determinar a distancia diversas características de una determinada superficie (como por ejemplo tierra, agua, vegetación, etc.), proceso que es denominado como “percepción remota”. Estas determinaciones se realizan mediante equipamiento montado en aviones o satélites, permitiendo obtener imágenes especializadas para distintos fines, y que, como será mostrado en el presente artículo, poseen una enorme aplicabilidad al ámbito agrícola en general, y vitivinícola en particular. Por otra parte, existe otro importante conjunto de tecnologías que actúan en complementación a la percepción remota. Estas corresponden a los llamados “Sistemas de Información Geográfica” o SIG, los cuales son empleados para la administración de la información territorial, en donde, se emplean, entre otras tecnologías, sofisticados sistemas de posicionamiento global, en conjunto a programas computacionales especializados. Por último, están las herramientas de análisis estadístico especialmente desarrolladas para este tipo de aplicaciones, tema tratado en el capítulo 8 “Análisis de Datos”. Lo anterior ha permitido que diversos diagnósticos y actividades propias de la agricultura sean manejados con precisiones nunca antes logradas. De esta forma, surge el concepto de “Agricultura de Precisión” y “Manejo de Sitio Específico”, término que ha derivado en el uso de “Viticultura de precisión” en el caso de los viñedos. El Manejo Sitio-Específico, o Agricultura de Precisión, ha tenido un desarrollo espectacular en los últimos años, especialmente en Estados Unidos y Australia. Internacionalmente, la agricultura de precisión ha sido definida como “optimización de la calidad y cantidad de un producto agrícola minimizando el costo a través del uso de tecnologías más eficientes para reducir la variabilidad de un proceso específico en forma ambientalmente limpia”. FUNDAMENTOS Y APLICACIONES Hasta hace muy poco, los profesionales y productores vitivinícolas no poseían las herramientas para caracterizar, y representar en un mapa, la variabilidad espacial de las propiedades del viñedo, esto es, en cuanto a características del suelo (profundidad, retención de humedad, contenido de 55
Rodolfo Bongiovanni / Evandro Mantovani / Stanley Best / Alvaro Roel nutrientes, acidez, etc.) y de la planta (cantidad de m 2 de hojas por m 2 de suelo [o índice de área foliar], relación hojas frutos, entre otras). El contar con información de este tipo aumenta enormemente el conocimiento de los factores condicionantes del rendimiento y la calidad de la producción en un viñedo, en relación al conocimiento tradicional en torno a promedios generales que, en los mejores casos llegaban a nivel de cuartel. De esta manera, las tecnologías asociadas al manejo sitio específico conducen al diagnóstico de las propiedades del suelo y caracterización del rendimiento y calidad del viñedo, con la consiguiente aplicación variable de insumos en sectores homogéneos y cosechas diferenciadas. Lo anterior, con el fin de obtener aumentos substanciales en la eficiencia de dichos insumos y en el rendimiento y calidad de la uva a vinificar. En la viticultura de precisión, la selección de sub áreas de calidad de uvas uniforme en un determinado viñedo se puede determinar a través del uso de un tipo particular de imágenes aéreas, denominadas “imágenes multiespectrales”, lo cual involucra el uso de cámaras especializadas en la captura de las mismas, así como las técnicas utilizadas en SIG. Luego de ser capturada, la imagen es sometida a diversos análisis con lo que es posible obtener los denominados “índices de vigor vegetativo”, entre los que se encuentra el índice “NDVI” (siglas en inglés: Índice de Vegetación Diferencial Normalizado). La importancia de tener una adecuada representación del vigor vegetativo en el viñedo se fundamenta, en que esta corresponde a una variable altamente asociada a la calidad de la uva a ser vinificada. Estos índices vegetacionales son representados finalmente en “planos de vigor” para distintos sectores en un determinado viñedo (Figura 3.11). La selección de dichas áreas de calidad uniforme (en este caso a través de la obtención del NDVI) difícilmente pueda ser determinada mediante métodos tradicionales basados en muestreos en terreno para cualquiera de las variables que influyen sobre la producción y calidad de la uva obtenida en los viñedos. Lo anterior se da por los elevados costos que tiene el realizar un muestreo con un adecuado número de puntos, que sea capaz de representar la variabilidad presente en los cuarteles de los viñedos. Al no hacerse habitualmente, se generan grandes errores de interpretación, ya que el nivel de muestreo no es localizado según la variabilidad del cuartel. Por su parte, el uso de índices vegetacionales derivados de las imágenes capturadas desde tomas aéreas goza de una gran precisión en las determinaciones realizadas y de una adecuada representatividad espacial de la variabilidad en el viñedo, permitiendo una localización de los puntos muestreales representativos y muchas veces menor al que actualmente se utiliza y con mejores resultados. Además de esto, a través del seguimiento del comportamiento de los índices vegetacionales, por distintas tomas realizadas en una misma temporada y entre temporadas, permite realizar un seguimiento en el tiempo, con lo cual el método permite un seguimiento preciso “espacial-temporal” de la condición del viñedo. Es importante destacar, que el empleo de esta tecnología requiere la obtención de Figura 3.11: (a) Imagen multiespectral corregida de un viñedo y dispuestas en un mosaico. (b) Visualización de la clasificación de índice vegetacional NDVI. 56
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