Teledetección por satélite: Utilizando la tecnología para impulsar el desarrollo agrícola.

El monitoreo ambiental agrícola no solo es un medio técnico importante para la gestión ambiental en la agricultura, sino también un componente crucial para el monitoreo del entorno humano en general. Su propósito fundamental es reflejar la calidad del entorno agrícola, sus patrones de cambio y las tendencias de desarrollo de manera oportuna, precisa e integral; rastrear la dinámica de los residuos y la acumulación de contaminantes en productos agrícolas, ganaderos y acuáticos; garantizar la seguridad de los productos agrícolas y la salud humana; y proporcionar una base científica para la gestión ambiental agrícola. Mediante este enfoque, los agricultores pueden adoptar métodos viables para la fertilización, la protección de cultivos, el riego cuantitativo y otras actividades agrícolas, aumentando así los rendimientos de los cultivos y minimizando la presión sobre el medio ambiente natural.

El principio de monitoreo agrícola mediante satélites de teledetección

En el ámbito agrícola, la teledetección permite la observación a gran escala, de alta frecuencia y a largo plazo de los cultivos, y se aplica ampliamente en todos los aspectos de la producción agrícola. La reflectancia y su combinación en las bandas roja e infrarroja cercana de las imágenes de teledetección muestran una buena correlación con el índice de área foliar de los cultivos, la radiación fotosintéticamente activa solar y la biomasa. La información sobre la superficie terrestre registrada por los sensores satelitales ayuda a determinar las características únicas de ciertas especies vegetales, identificar tipos de cultivos, establecer modelos de predicción de rendimiento en diferentes condiciones e integrar el conocimiento agronómico con los datos de observación de teledetección para lograr la monitorización y predicción de los rendimientos de los cultivos.
En 2018, el satélite Gaofen-6 fue lanzado con éxito desde el Centro de Lanzamiento de Satélites de Jiuquan, en la provincia de Gansu. Es el primer satélite de mi país diseñado específicamente para aplicaciones agrícolas, con un sensor de banda roja, y también el primer satélite de alta resolución para la observación de la agricultura de precisión. Gaofen-6 combina alta resolución con amplia cobertura y operará junto con el satélite Gaofen-1, que ya se encuentra en órbita, mejorando significativamente las capacidades de observación de la Tierra.

Aplicaciones específicas de la tecnología de teledetección por satélite en la agricultura.

La tecnología de teledetección satelital desempeña un papel fundamental en el monitoreo del crecimiento de los cultivos y la predicción de su rendimiento, el monitoreo y la alerta temprana de desastres agrícolas, así como el monitoreo y la evaluación meteorológica del medio ambiente. Sus aplicaciones en la agricultura se pueden resumir principalmente en el monitoreo de cultivos, los estudios de recursos agrícolas, la alerta temprana de desastres agrícolas y los servicios financieros agrícolas.

Seguimiento del crecimiento de los cultivos

El monitoreo del crecimiento de cultivos mediante teledetección utiliza datos de teledetección para realizar estimaciones macroscópicas del estado de las plántulas, la dinámica ambiental y la distribución en tiempo real. Permite comprender oportunamente la distribución de los cultivos, su estado de crecimiento, las condiciones de fertilización e hidratación, así como la dinámica de plagas, enfermedades y malezas. Esto facilita la implementación de diversas medidas de manejo y proporciona una plataforma de información precisa y oportuna para los gestores de producción agrícola y quienes toman decisiones en la gestión.

Los métodos tradicionales para evaluar el crecimiento de los cultivos requieren que los agricultores visiten los campos en persona, lo cual es extremadamente exigente físicamente. Sin embargo, el uso de la teledetección satelital para monitorear los cultivos permite la observación remota de su crecimiento. Este método es más científico que la inspección manual tradicional y permite comprender mejor el estado general de crecimiento de los cultivos en el campo. Reduce significativamente la mano de obra necesaria para que los agricultores inspeccionen el crecimiento de los cultivos, disminuye la intensidad de su trabajo y aumenta la eficiencia.

Monitoreo de las condiciones del agua

La tecnología de teledetección satelital permite registrar la salinidad y el estado de salud del suelo. Cuando la concentración de sal es alta, la tecnología resalta esa zona con un color más brillante, indicando a los agricultores que el suelo necesita más agua y requiere tratamiento. Por otro lado, los sensores térmicos detectan zonas con escasez de agua mediante el monitoreo del calor, que se muestra en un tono más claro.

El monitoreo y la evaluación de los recursos hídricos agrícolas son cruciales para lograr la seguridad alimentaria y el desarrollo sostenibles. La teledetección aplicada a la agricultura de precisión ha proporcionado información precisa y oportuna sobre cuerpos de agua, tierras de cultivo irrigadas y condiciones de humedad del suelo y los cultivos a diversas escalas.

Monitoreo de las condiciones del suelo

Para la agricultura de precisión, el monitoreo del suelo es fundamental. Los parámetros clave para optimizar el manejo de cultivos incluyen la materia orgánica del suelo (MOS), la textura, el pH y la humedad. El monitoreo periódico mediante tecnología de teledetección es de gran utilidad para comprender la fertilidad del suelo. Los dispositivos de teledetección alertan al campo cuando un micronutriente específico es deficiente y su concentración cae por debajo de un estándar determinado, lo que permite una evaluación proactiva en el manejo de la fertilidad del suelo. La tecnología de teledetección agrícola también proporciona información sobre la salud del dosel vegetal, la etapa de crecimiento, el rendimiento, la biomasa y la densidad de nutrientes. Para estudiar los cambios en los patrones de crecimiento de los cultivos, es necesario enfatizar la relación entre el desempeño del cultivo y las condiciones del suelo.

Detección de enfermedades y plagas en los cultivos

En la producción agrícola, el método tradicional de control de plagas y enfermedades implica el muestreo y análisis in situ, lo cual requiere mucho tiempo y mano de obra. Si bien ha sido eficaz para controlar plagas y enfermedades hasta cierto punto, su aplicación a gran escala resulta difícil debido a las limitaciones tecnológicas.

El uso de tecnología de teledetección para monitorear plagas y enfermedades en los campos reduce la necesidad de que los agricultores realicen patrullajes frecuentes, disminuyendo así la intensidad de su trabajo. Una vez que aparecen plagas o enfermedades, la teledetección permite determinar el área afectada y otros detalles, facilitando la aplicación de tratamientos específicos. Esto evita que los agricultores tengan que usar grandes cantidades de pesticidas para la prevención, promoviendo su uso científico y mejorando la eficiencia económica. Al mismo tiempo, fortalece el monitoreo de los campos, reduciendo el uso de pesticidas y los costos para los agricultores, a la vez que mitiga o elimina los residuos de pesticidas en los granos y mejora su calidad.

Seguimiento y predicción del cambio climático

En agricultura y agronomía, el clima desempeña un papel crucial y determina los rendimientos de los cultivos. La tecnología de teledetección satelital, capaz de predecir las condiciones meteorológicas, es una herramienta valiosa para pronosticar con precisión el cambio climático. La combinación de esta tecnología con sensores terrestres permite detectar el clima y el cambio climático, lo que ayuda a los agricultores a planificar medidas de mitigación de daños y reducir los daños colaterales. También puede predecir otros desastres naturales, brindando el mayor tiempo posible para salvar las cosechas.

Actualmente, la tecnología de teledetección satelital se aplica al desarrollo de la agricultura inteligente en numerosas regiones, como el noreste de China, Shaanxi, Ningxia, Henan, Jiangsu y Hainan, impulsando la transformación digital de la agricultura a nivel nacional. Una cosecha abundante depende no solo de condiciones climáticas favorables, sino también de la mejora de la capacidad integral de producción de cereales, respaldada por tecnología agrícola. A medida que la capacidad de carga de los recursos naturales y el medio ambiente se ven cada vez más presionadas, las actividades de producción agrícola enfrentan mayores limitaciones. Mejorar la eficiencia en el uso de los recursos y promover el aumento de la producción y la calidad agrícola mediante tecnologías como la teledetección satelital son medidas clave para un desarrollo agrícola de alta calidad.

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Erte Data Technology, Rama de Investigación de Equipos para el Ahorro de Agua en la Agricultura