Recientemente, un bloque de manzanos en el centro de Washington con el riego y la refrigeración automatizados y basados en datos superó a un bloque vecina donde los encargados de la huerta programaban el riego a mano.
Durante un ensayo realizado en 2024 en la Smart Orchard (huerta inteligente) de la Universidad Estatal de Washington (WSU) en Mattawa, el riego programado por un algoritmo informático basado en datos del suelo, las plantas, el clima e imágenes satelitales produjo fruta con menos defectos y utilizando menos agua que un bloque de control gestionada directamente por los regadores.
“Podemos optimizar el uso del agua sin comprometer la calidad de la fruta ni la cantidad de fruta apta para la comercialización”, afirmó Lav Khot, director de AgWeatherNet de la WSU y uno de los investigadores principales del proyecto.
El ensayo de riego y mitigación del calor se llevó a cabo en una huerta de manzanos de la variedad WA 38, comercializados como Cosmic Crisp, de cuatro años y con sistema de espaldera en forma de V. Ambas parcelas podrían considerarse “inteligentes”, ya que utilizan sensores y controles sofisticados.
El bloque de investigación —Bloque 1— estaba equipado con tecnología de tres empresas: Swan Systems, Dynamax y WiseConn. Un algoritmo de Swan generó un programa de riego basado en datos de sensores de suelo de Dynamax, sensores meteorológicos, termómetros de canopia, sensores de plantas, imágenes satelitales y pronósticos meteorológicos. A la vez, una caja de control de WiseConn, llamada DropControl, activaba los emisores de riego y enfriamiento según el programa de Swan.
El bloque de control —Bloque 2— contaba con sondas de humedad del suelo y los controles de WiseConn para que el personal pudiera controlar el riego de forma remota, pero los programas se determinaban en función de su interpretación de los datos del suelo y el conocimiento histórico del bloque.
En muchos aspectos, la automatización y los datos adicionales resultaron ventajosos en este ensayo.
“Utilizando la estimación de la evapotranspiración junto con el monitoreo de la humedad del suelo, pudimos pronosticar la demanda de agua para suministrar solo lo que la planta necesitaba”, explicó Bernardita Sallato, especialista con la extensión de frutales de WSU que dirigió la investigación junto con Khot. Obtuvieron resultados similares en la mitigación del estrés térmico. “Al monitorear la temperatura de las plantas, pudimos encender y apagar los nebulizadores solo cuando era necesario”, agregó.
En el Bloque 1 se utilizó un 52 % menos de agua para el riego y un 46 % menos para la refrigeración por aspersión, lo que dio como resultado manzanas con menos necrosis y mancha verde. Si se tienen en cuenta las quemaduras solares y otros defectos, el Bloque 1 presentó defectos en el 16 % de la fruta, en comparación con el 45 % en el Bloque 2.
El color, la firmeza y la madurez de la fruta eran prácticamente iguales en ambos bloques, mientras que el Bloque 2 produjo fruta más grande y el volumen total fue mayor.
En julio, Swan Systems entregó el informe de la investigación a los asistentes de una jornada de campo llevada a cabo en la huerta inteligente.
“La calidad (de la fruta) fue la guinda del pastel, porque no se nos asignó la tarea de aumentarla, sino únicamente de optimizar el riego”, afirmó Alejandra Odegard, directora de éxito de clientes para Norteamérica en Swan Systems, quién supervisó el sistema desde San Diego, California.
Los irrigadores que estaban encargados del Bloque 2 no pasaron mucho con el riego, dijo. En ocasiones, los ciclos de riego se extendieron solo una o dos horas más, pero eso se acumula a lo largo de la temporada.
Varios proveedores ofrecen herramientas similares a las empleadas en la prueba de la WSU. Nelson Irrigation, por ejemplo, cuenta con el sistema Twig, que activa tanto el riego como la refrigeración, al igual que DropControl. Apogee, por su parte, fabrica termómetros infrarrojos como Dynamax, utilizados para medir la temperatura de la copa de los árboles en el proyecto. Ambas empresas tienen equipo instalado en la Smart Orchard, que los investigadores consultaron para verificar sus resultados, según Khot.
¿Qué opinan los productores?
Las reacciones de los productores fueron desde el escepticismo hasta la disposición a probarlo.
Los escépticos señalan que, hasta ahora, la prueba solo se ha realizado durante un año en una huerta joven, con una única variedad de manzanas y en una sola ubicación. Además, la calidad de la fruta se evaluó en el campo y en un laboratorio, no en una línea de empaque comercial.
El proyecto continúa este año en la huerta inteligente de Mattawa, que ahora está bajo una nueva dirección. La Comisión de Investigación de Árboles Frutales de Washington (Washington Tree Fruit Research Commission) financió el proyecto con hasta USD $213,000 a lo largo de tres años. Parte del trabajo también está financiada por una subvención del Instituto Nacional de Alimentación y Agricultura del Departamento de Agricultura de los Estados Unidos (National Institute of Food and Agriculture; U.S. Department of Agriculture).
Pequeñas variaciones en vigor podrían haber causado las variedades en la calidad de la fruta, según Sallato. La reducción del agua probablemente provocó un menor vigor y, en consecuencia, mejoró la calidad. La mancha verde, por ejemplo, se debe a un desequilibrio nutricional que se agrava por un exceso de vigor.
“Por vigor me refiero al aumento del crecimiento vegetativo, una respuesta natural de los árboles cuando crecen en condiciones óptimas de nutrientes, agua y temperatura”, explicó.
Garrett Henry, de Douglas Fruit Co., cerca de Pasco, ha invitado a los investigadores de la WSU-Prosser para que le ayuden a instalar algunos de los mismos equipos en sus bloques comerciales de la zona.
Como usuario del agua de la cuenca del río Columbia, no está sujeto a límites de asignación durante las sequías de Washington, pero prefiere utilizar menos agua para el enfriamiento por aspersión.
“Tenemos agua, ese no es el problema”, afirmó. “El problema es la refrigeración por aspersión”.
El exceso de agua de los aspersores aéreos termina en el suelo, saturando la tierra fuera del ciclo normal de riego. Esto afecta a la calidad de la fruta y la salud de los árboles, además de generar superficies resbaladizas en el suelo caliche.
Recientemente, Douglas Fruit ha empezado a añadir nebulizadores, destinados a enfriar la copa con una niebla que no llega al suelo. Sin embargo, el estudio indica que utilizar los aspersores aéreos existentes solo cuando la temperatura de la copa del árbol lo justifique también podría reducir el consumo de agua.
En cuanto al riego, utiliza la herramienta Twig de Nelson Irrigation y el software Probe Schedule de Wilbur-Ellis, pero son sus administradores quienes establecen el calendario. No está seguro de si va a cambiar eso. De todos modos, los regadores siempre comprueban los emisores y los aspersores.
Hermann Thoennissen, productor y consultor de Kennewick, confía en general en la investigación, pero afirma que reducir su consumo de agua a la mitad parece poco realista en un entorno comercial.
“No conozco a ningún colega que pueda cultivar con tan poca agua”, afirmó. “Eso no concuerda con lo que hemos visto en Roza”, dijo en referencia al distrito de riego de Roza, una región agrícola con derechos de agua secundarios que se restringen durante las sequías.
Sin embargo, le atrae la idea del riego automatizado y conoce a productores que ya lo utilizan a nivel comercial en Washington.
“Es parte de la agricultura moderna, sin duda”, afirmó Thoennissen. •
