Dron equipado con cámaras termales y sensores de última generación se está
utilizando para
optimizar el diseño y la operación de sistemas de riego fotovoltaicos en
zonas de rezago hídrico
de las comunas de Petorca y Cabildo en la Región de Valparaíso.
El uso de paneles fotovoltaicos permitirá a casi 80 agricultores bombear
agua desde pozos y/o
acumuladores de agua y conducirla a distintos sectores del predio a través
de sistemas de riego
localizado.
Una cámara multiespectral adosada a un dron toma una gran cantidad de
fotografías, que luego a
través de un programa computacional son reorganizadas y a través de
herramientas de machine
learning calcula las diferencias de altura en el terreno (medición de la
curva de nivel de manera
digital), obteniendo la caracterización del terreno necesaria para calcular
los requerimientos de
energía que permitan regar los terrenos con un sistema presurizado.
Este software hace un juego de datos, es decir, una especie de traslape o
mosaico de todas las
imágenes para generar una sola imagen del campo completo generando un
análisis que demora
alrededor de 5 horas, dependiendo de la cantidad de imágenes. De esta
manera, entrega una base
más eficiente y óptima para diseñar los sistemas de riego de acuerdo a su
condición y los relieves
que existen en cada predio.
La cartografía posee una gran exactitud y entrega la base para una
aproximación del caudal y
presión que se requiere para llegar con el agua a lugares con mayor
pendiente de una forma
energéticamente sustentable. La condición que predomina en los campos con
los cuales se
trabaja es con pendientes encontrándose en algunos casos lugares donde el
agua puede estar a
una distancia de 20 m una línea de la otra.
El dron realiza imágenes de forma rápida y para cada levantamiento
topográfico, dependiendo la
superficie del predio, registra más de 3 mil imágenes, que permiten
caracterizar, analizar y medir
la superficie y desniveles en cada uno de los predios.
Con el uso del dron, diariamente se logró cubrir entre 2 a 5 productores
ocupando un tiempo de
recorrido entre 5 y 15 minutos por predio dependiendo de la superficie del
campo. El uso de esta
tecnología es mucho más eficiente ya que permite diseñar de manera óptima
los sistemas de riego
en un tiempo acotado.
El registro de los datos recopilados durante el vuelo del dron,
posteriormente son descargados a
un software especializado en el procesamiento de datos. El especialista en
agricultura de precisión
del INIA La Cruz, Dr. Carlos Zúñiga Espinoza explica que “la información
digital obtenida es
procesada a través de un software de apoyo al diseño hidráulico del sistema
de riego intrapredial,
generando planos de riego, cubicación y dimensionamiento de los sistemas de
riego”.
En este sentido, precisa, a través de los sistemas diseñados e instalados,
“se busca generar una
mejor gestión integral en el uso del agua y del riego, en cuanto se le
entregara al agricultor el
conocimiento necesario para que pueda realizar un correcto manejo y
mantención de sus sistemas
de riego, que le permita mantener en el tiempo una distribución uniforme
del agua en cada sector
del sistema. Todo esto desde un punto de vista de eficiencia energética”.
Camila Martínez es la profesional a cargo de conducir el dron y establecer
la ruta de vuelo. “El
primer paso es preguntarle al agricultor los límites de su predio. Esta
información se le entrega al
computador del dron, a través del control remoto, para que defina la ruta
de vuelo. Después se
inicia el vuelo del dron el cual, con esta información, es capaz de cubrir
todo el predio de punto a
punto y capturar las imágenes. El tiempo de vuelo varía dependiendo de la
superficie. Son lugares
difíciles de acceder”.
Ya han sido casi 80 los predios donde se ha realizado el vuelo del dron de
las localidades de
Guayacan, El Sobrante, Las Puertas, Chalaco, Los Molinos, Chincolco, Las
Vegas, Palquico, entre
otros. Este trabajo se completó en ambas provincias. “El dron tiene muchos
fans en el campo, los
productores quedan maravillados y sorprendidos al verlo sobrevolar sobre
sus predios”, asegura
Camila Martínez quien realizó esta labor en conjunto con el técnico de
campo, Diego García.
Estas acciones se realizan con financiamiento del Gobierno Regional de
Valparaíso a través del
Programa “Transferencia sistema fotovoltaico y riego presurizado Cabildo y
Petorca” ejecutado
por el INIA La Cruz. Esta iniciativa corresponde a una de los más de 30
proyectos pactados con las
comunidades de Petorca y Cabildo gracias al Plan Marco de Desarrollo
Territorial (PMDT)
implementado en estas comunas. Este plan permite realizar inversión en
territorios rurales de
manera coordinada en las tipologías de Saneamiento Sanitario Rural,
Conectividad y Fomento
Productivo.
Este programa en particular, tiene como objetivo principal contribuir con
la eficiencia hídrica y
energética de pequeños productores agrícolas de las comunas de Petorca y
Cabildo. La instalación
de equipos fotovoltaicos permite el aumento de la rentabilidad de las
unidades productivas
dedicadas a la producción agrícola y que se ubica en sectores alejados de
la red de distribución
eléctrica. El diseño e implementación de sistemas de riego presurizados
permiten por su parte,
aumentar la superficie de cultivo y la eficiencia en el uso del agua, ya
que también se acompañará
a los agricultores con instancias de capacitación y trasferencia de
competencias en el uso eficiente
de los nuevos equipos.
El Dr. Carlos Zúñiga, director de este proyecto explica que “el uso del
dron y cámaras termales son
un apoyo fundamental en este programa entregando un mapa digital de
conocimiento del predio
en cuanto a su topografía para el diseño de cada uno de los sistemas de
riego”.
Coincide en que “la obtención de las curvas de nivel por medio de software
de procesamiento en la
etapa del levantamiento topográfico es el insumo principal para realizar un
diseño óptimo, que
permita generar una mayor eficiencia hídrica y energética en los proyectos
a implementar”.
Los casi 80 productores que forman parte de esta iniciativa están dedicados
principalmente a la
producción de frutales como cítricos, nogales y paltos, hortalizas y la
crianza de cabras, quienes
podrán recuperar parte de la superficie cultivable en varios de los
sectores más alejados de las
comunas de Petorca y Cabildo gracias al uso de energía fotovoltaica para
extraer agua, asimismo
disminuir gastos en sus cuentas de electricidad. “Cada agricultor va a
tener toda la información
que se está levantando, diseño y plano de los sistemas de riego”, asegura
el profesional.
El proyecto se encuentra en pleno desarrollo, continuando ahora con la
etapa de diseño de riego
y posterior licitación de las empresas especialistas en paneles
fotovoltaicos para dar inicio a las
obras.
Los valles de Petorca y Cabildo son una de las zonas con mayor número de
horas de sol al año, lo
que además coincide mayoritariamente con las épocas de mayor necesidad de
riego.
Respecto a la disponibilidad de una fuente de fuerza motriz para la
presurización del agua, algunos
de los productores cuentan con pozos y acumuladores de agua. “Hemos estado
visitando a cada
uno de los productores, evaluando las necesidades hídricas de cada predio
en función de la
disponibilidad de agua, el estado de sus tranques acumuladores y la
profundidad de sus pozos con
el propósito de buscar la mejor solución y ver la forma de reparar o hacer
mantención de sus
tuberías ya que nos hemos dado cuenta que en algunos casos éstas se
encuentran sin
mantención”.
Los sistemas fotovoltaicos asociados a obras de riego son una opción
adecuada para zonas
agrícolas rezagadas que no cuentan con acceso a infraestructuras de red
eléctrica y presentan baja
disponibilidad hídrica. “Dado el alto requerimiento energético que implica
la operación de este tipo
de bombas eléctricas, no pueden ser utilizadas por el agricultor y estos
optan por uso de sistemas
de riego por surcos o tendido trayendo como consecuencia una baja
eficiencia hídrica”. Por eso,
agrega el experto, “la utilización de energías renovables no convencionales
como la energía solar,
para la extracción y distribución de agua en superficie, resulta
especialmente atractiva en las zonas
de rezago de Petorca y Cabildo”.
Este proyecto no solo beneficiará a los agricultores al optimizar sus
operaciones de riego, sino que
también tendrá un impacto positivo en el medioambiente al reducir la
dependencia de los
combustibles fósiles y disminuir las emisiones de carbono.
Testimonios
Fuimos al predio de la señora Elia Ferreyra ubicado en el sector de
Chalaco, comuna de Petorca
para volar el dron y trazar la ruta de vuelo de acuerdo a las condiciones y
dimensiones de su
campo.
Elia Ferreyra, sector Chalaco
“Este proyecto del INIA nos viene a dar una luz de esperanza. Aquí,
antiguamente mi padre
producía alfalfa, trigo, maíz, papa, trigo, poroto y también nos dedicamos
por mucho tiempo a la
producción de cabras, tuvimos hortalizas como tomates. Combinábamos la
siembra con la crianza
de cabras y con eso salimos adelante. Pero, ahora vivir en el campo es muy
difícil. En este
momento, tenemos una plantación de nogales y algunos árboles como paltos,
naranjo y
mandarinos. Con el tema del agua, está muy complicado producir. Al punto
que hemos visto la
opción de irnos de aquí. Porque resulta muy difícil sostenernos, estamos
cansados y las ganancias
son bajas. Por ejemplo, en el caso de la nuez nos están ofreciendo 800
pesos el kilo. Como usted
comprenderá, no nos da. Yo agradezco a Indap y sus equipos de Prodesales
que me han apoyado
harto y con ellos hemos salido adelante. Y ahora este sistema de paneles
solares para darle uso a
nuestro pozo nos da la oportunidad de poder cumplir mi sueño que es generar
un emprendimiento
de agroturismo ya que este lugar es un paraíso, un lugar tranquilo, donde
todavía se puede dejar
las puertas abiertas de la casa”.
Berta Sosa León, sector Las Puertas, Cabildo, Región Valparaíso
“Estamos muy contentos con este proyecto de los paneles solares porque la
verdad es que nosotros
somos un matrimonio de adulto mayor y tenemos estas tierras que, por la
falta de agua, hemos
tenido que arrancar un sector con plantación porque la cuenta de
electricidad sale demasiado alta
al regar el campo con las bombas. Los paneles solares vienen a facilitarnos
enormemente el tema
del riego ya que la verdad el bolsillo no alcanza para pagar tanta
electricidad. Estamos felices con
mi viejo de volver a regar nuestras plantitas, pero esta vez sin costo y
agradecidos de participar en
este proyecto”.
Los problemas hídricos que enfrentan en Chalaco se repiten en cada uno de
los sectores que
hemos recorrido, productores que se cambian de rubro o definitivamente
abandonan sus campos.
Uno de los principales obstáculos en la agricultura en estas zonas ha sido
la falta de acceso a agua
para el riego, especialmente durante las temporadas de sequías.
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