Drones en fruticultura, una tecnología disruptiva

Desde hace mas de 70 años las pulverizaciones en frutales de pepita en los Valles irrigados del Norte de la Patagonia se realizan con equipos a turbina con una erogación de entre 2500 y 3500 litros por hectárea. La posibilidad del uso de drones para pulverizar puede llevar esos volúmenes a 30 a 40 litros por hectárea.

El uso de drones o Vehículos Aéreos No Tripulados (VANT o UAV en ingles) se inició en la década del 50 con fines bélicos mediante la transformación de un avión común sin tripulación comandado a distancia. En esa primera prueba el sistema falló y el avión se estrelló en un lugar no habitado; desde ese inicio se pasó en la actualidad a un uso generalizado en la guerra moderna.

Es una herramienta importante para la agricultura de precisión que permite hacer más eficiente las tareas cotidianas en el sistema agropecuario, con objetivos varios que se han desarrollado en mayor o menor medida dependiendo del área en que se aplican. Asimismo, el tipo de dron que se usa en cada caso es diferente de acuerdo al objetivo perseguido.

Los usos que se le pueden dar son múltiples: mapeo de cultivos, relevamiento topográfico de áreas a plantar, estado vegetativo de los cultivos, detección de daños por insectos, determinación de áreas con problemas de exceso o déficit de agua, liberación de insectos benéficos como crisopas, ácaros y coccinélidos predadores, localización y conteo de animales, dispersión de semillas en lugares inaccesibles, etc. El uso de VANT para aplicación de plaguicidas en cultivos planos como trigo, maíz, garbanzo, papa y en algunos frutales como vides se han desarrollado mas que en cultivos frutales de mayor porte como nogales, cítricos y frutales de carozo y pepita.

De acuerdo a datos de la zona citrícola, la aplicación en estos cultivos con una densidad de hojas muy alta, todavía no se conoce como sería su desempeño en el control de insectos que están sobre el tronco, como es el caso de algunas cochinillas. Sí han logrado un buen control del minador de brotes, ya que es un daño que se sitúa en el exterior de la copa en brotes jóvenes. La experiencia para el control del minador se hizo en colaboración de la EEA Obispo Colombres y varias empresas comparando la aplicación con un dron DJI Agras T 20 y un equipo tradicional (pulverizadora hidroneumática Martignani)

Este desarrollo en frutales depende del tipo de dron usado y de las boquillas de pulverización de tal manera de lograr un tamaño de gota apropiado y de un volumen de agua compatible con la operación de los drones de manera de lograr una cantidad de impactos por centímetro cuadrado (cm2).

En la aplicación con drones se deberá tener en cuenta el tamaño de las gotas, la densidad por cm2 de los impactos, la uniformidad de las gotas, la altura de vuelo, el ancho de cobertura y la posible deriva.

Con respecto al tamaño de gotas se define como Diámetro Volumétrico Medio (DVM) al diámetro que posee el 50% de las gotas ya que el otro 50% corresponderá a gotas de mayor y menor tamaño. Se debe buscar un diámetro que evite la mayor evaporación y la “flotación” de las gotas más pequeñas y evitar el escurrimiento de las gotas más grandes.

El ingeniero agrónomo Rodrigo Quintana Loyola, investigador del INIA Quillamapu (Chillan), sugiere que en la aplicación con drones es importante que no haya vientos superiores 5 kilómetros por hora (km/h), que la humedad relativa se encuentre por encima del 55-60% y las temperaturas no superen los 25°C. Estas condiciones se dan principalmente en nuestra región durante la primavera y otoño mientras que durante el verano es probable que las aplicaciones deberán ser hechas únicamente de noche y madrugada.

En principio los drones usan tamaños de gotas que van de los 100 a 500 micrones (1mm equivale a 1000micrones) y con una mayor proporción entre los 150 y 250 micrones por lo que es recomendable utilizar aditivos que disminuyan la evaporación de las gotas.

La American Society of Agricultural and Biological Engineers en relación al tamaño de gotas desarrolló un sistema para la clasificación del tamaño de gotas (ASAVE S-572)

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Gotas menores a 150 micrones son más susceptibles a la deriva y a evaporarse, una gota de 190 micrones pesa el doble que una de 150 micrones, gotas de 240 micrones pesan 4 veces más. Las gotas más grandes son más pesadas y menos afectadas por los movimientos de aire. Por otro lado, gotas de 400 micrones no producen una suficiente densidad de gotas para el control adecuado de las plagas. El tipo de pico pulverizador y la presión son los principales factores del tamaño de gota.

Experiencia con drones en el Alto Valle

A fines de marzo se llevaron a cabo, en nuestra zona algunas pruebas en perales, con resultados promisorios, utilizando un determinado tipo de dron ( XAG P30) con boquillas centrifugas inteligentes, que permitieron aplicar 30l/ha de caldo, con 43 a 57 impactos por cm2 ,sin escurrimiento, contra una aplicación tradicional con un volumen de agua de 2500l/ha, pérdidas por deriva y por escurrimiento. Se colocaron tarjetas hidrosensibles en la parte alta, media y baja de las plantas con el fin de obtener el patrón de pulverización logrado.

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Fotos suministradas por la empresa aplicadora.

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Fotos suministradas por la empresa aplicadora.

Como se aprecia la distribución de las gotas con dron es más adecuada a la obtenido con la pulverización tradicional donde se puede ver un escurrimiento importante sobre las tarjetas hidrosensibles. Por otro lado, la cantidad de caldo que se pierde por escurrimiento y deriva es mucho mayor en las aplicaciones convencionales y por lo tanto los peligros de contaminación de áreas no deseadas.

Con productos que se usan casi sin diluir en agua es necesario controlar la distribución de gotas con un equipo rastreador de gotas. Con los drones se puede aplicar aun con condiciones de suelo que no permiten el ingreso al campo con los equipos tradicionales lo que para determinadas plagas es un aspecto fundamental y otra ventaja no menor es que se deja de exponer al aplicador a los plaguicidas utilizados.

La distribución del tamaño de las gotas y los impactos por cm2 a distintas alturas de la planta se muestran en la figura siguiente.

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El número de impactos por cm2 serian suficiente para la mayor cantidad de los pesticidas utilizados, aunque es un poco menor a los teóricamente requeridos para plaguicidas de contacto donde se habla de 50 a 70 impactos /cm2. Para el resto de los plaguicidas se necesitan entre 20 y 40 impactos por cm2.

El DV 0.5 significa que el 50% del caldo fue aplicado con gotas inferiores a 255 micrones en la parte inferior y el 50% con gotas superiores a 255 micrones. El DV 0.1 significa que el 10% del volumen aplicado se realizo con gotas inferiores a 170 micrones en la parte inferior de la planta. El DV 0.9 significa que el 90% del volumen aplicado se hizo con gotas inferiores a 510 micrones en la parte inferior de la copa.

El Factor de Dispersión fue de entre 1.20 a 1.33 lo cual se considera adecuado. Este factor de dispersión se calcula restando el valor del DV 0.9 menos el valor del DV 0.1 y a ese resultado se lo divide por el DV 0.5. Si seguimos con el ejemplo de la parte inferior de la planta seria 510 menos 170 (340) dividido el DV 0.5 (255) lo que da un Factor de Dispersión de 1.33

Esta primavera la empresa que realizo las pruebas en otoño, efectuará aplicaciones a nivel comercial con una cierta cantidad de productores que han accedido a probar esta nueva tecnología. Esto requerirá un seguimiento apropiado a fin de evaluar los resultados de las aplicaciones y de los inconvenientes que surjan durante la experiencia en cuanto a tiempos operativos, las dificultades con las condiciones climáticas imperantes durante las aplicaciones y el comportamiento de la aplicación sobre cultivos cubiertos con malla antigranizo.

En conclusión, son los primeros pasos que se dan en esta zona frutícola con una tecnología interesante tanto para pequeños productores como para grandes usuarios y que deberá ser evaluada cuidadosamente a fin de no fracasar.

En ese sentido sería importante realizar test biológicos para conocer la mortalidad de larvas de carpocapsa sembradas sobre los frutos tratados ya que esta es la principal plaga en los frutales de pepita.