Los drones marcan la diferencia en la viticultura profesional

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Cómo los drones marcan la diferencia en la viticultura de precisión
Los viñedos eficientes necesitan un cuidado constante para producir buen vino. En ese sentido, los drones pueden aplicar técnicas de agricultura de precisión en la gestión de estas tierras. 

DroneBee es una empresa de agricultura de precisión con sede en Florencia (Italia) que ofrece servicios altamente tecnológicos de agricultura de precisión y asesoramiento agronómico a explotaciones agrícolas, consorcios agrícolas, instituciones de investigación y agrónomos.

La empresa ha trabajado recientemente en dos proyectos que utilizan sensores RGB/multiespectrales/térmicos montados en drones para analizar la salud de los cultivos e identificar zonas afectadas o enfermas en los viñedos.

 

Detalles de los proyectos

El primero de estos proyectos se realizó en julio de 2020 en la gran y conocida bodega Chianti Classico, cerca de Siena, y el segundo en septiembre de 2020 en una bodega de una empresa familiar en Bolgheri. Tanto Chianti como Bolgheri son dos de las más importantes regiones italianas de producción de viñedos, caracterizadas por sus vinos de alta calidad.

 

Superficie cubierta

Proyecto de Chianti: 15 hectáreas

Proyecto Bolgheri: 3 hectáreas

Número de imágenes

Proyecto Chianti: 1228 (RGB), 4908 (multiespectral), 2392 (térmicas)
Proyecto Bolgheri: 767 (RGB), 3068 (multiespectral)

Dron y cámaras

Cámara multiespectral Parrot Sequoia
Cámara térmica FLIR Vue Pro R 13mm
Hexacóptero Zephyr EXOS

Software 

Pix4Dmapper
QGIS

GSD (distancia de muestreo del terreno) 

1,76 cm/píxel (RGB), 6,9 cm/píxel (multiespectral), 8,6 cm/píxel (térmica)

Proyecto Chianti: sistema de riego de precisión para recuperar las pérdidas de rendimiento de la uva

 

Bodega de Chianti Classico con el hexacóptero Zephyr EXOS listo para volar

 

El proyecto del Chianti tenía como objetivo establecer adecuadamente un sistema de riego de precisión en 15 hectáreas de viñedos para recuperarse de las pérdidas de rendimiento de la uva. Para evaluar el vigor del viñedo y el estrés hídrico, el equipo de DroneBee voló un dron para adquirir imágenes térmicas y multiespectrales. Las imágenes se procesaron con Pix4Dmapper para obtener el ortomosaico visible (RGB), el mapa térmico y los mapas de reflectancia.

 

Mapa completo del vigor del viñedo (NDVI) (izquierda), mapa de zonificación del viñedo en 3 clases de vigor (derecha)

 

Los mapas de vigor y térmicos de las hileras de la vid se analizaron en QGIS utilizando el NDVI (Índice de Vegetación de Diferencia Normalizada) y el CWSI (Índice de Estrés Hídrico de los Cultivos) respectivamente, después de eliminar los píxeles entre hileras y suelo. La agregación de los píxeles de las hileras de vid en clases se ha realizado en QGIS para resaltar tres zonas de vigor (alto, medio, bajo) y cuatro zonas de estrés hídrico (estrés alto, estrés moderado alto, estrés moderado bajo, estrés bajo), correspondientes a cuatro zonas de temperaturas diferentes.

 

Mapa completo de la temperatura del viñedo (°C) (izquierda), mapa CWSI del viñedo en 4 clases de estrés hídrico (derecha)

 

Los mapas finales de NDVI y CWSI se han utilizado para identificar correctamente las zonas estresadas que recibirán más agua que las zonas sanas. Además, también se detectaron las viñas que faltaban.

 

Proyecto Bolgheri: cosecha selectiva para producir vinos de alta calidad

GCP utilizado para el vuelo con dron sobre el viñedo en Bolgheri

 

El proyecto de Bolgheri tenía como objetivo analizar 3 hectáreas de viñedos, con más de 10 variedades diferentes, con el objetivo de obtener un mapa de vigor de dos clases para la cosecha selectiva de la uva, que luego se ha realizado manualmente utilizando un smartphone siguiendo el mapa importado en Google Maps. La vendimia selectiva ha permitido recoger uvas procedentes de diferentes zonas de vigor para vinificarlas por separado y producir vinos de mayor calidad. Esto es posible al vinificar las uvas procedentes de zonas de bajo vigor que tienen más contenido de azúcar, como también se ha confirmado mediante el muestreo en el suelo de las uvas.

 

Mapa completo del vigor del viñedo (NDVI) (izquierda), mapa de zonificación del viñedo en 2 clases de vigor (derecha)

 

Durante este proyecto, se probó un algoritmo innovador y específico para procesar la nube de puntos del viñedo con el fin de evaluar la geometría del dosel de las vides (densidad, altura, grosor, volumen), lo que fue útil para evaluar la dosis óptima de pesticidas.

 

Análisis de la nube de puntos del viñedo de Bolgheri

 

Cartografía con drones para una mejor gestión del viñedo

Durante estos dos proyectos, se utilizaron diferentes análisis de datos para resolver diversas cuestiones que demostraron el potencial del uso de drones en la agricultura de precisión. Las bodegas importantes e innovadoras pueden tener un impacto medioambiental positivo al producir vinos de mejor calidad con un uso optimizado de los recursos.

Este tipo de tecnología es fácilmente accesible para todos los agricultores, desde las empresas familiares hasta las grandes compañías, por lo que las ventajas (ahorro de dinero, mejor calidad del producto, aumento de los rendimientos) superan con creces las inversiones. Además, los drones pueden aportar distintos niveles de innovación a los agricultores, que pueden disponer de máquinas de tasa variable (VRT) para automatizar totalmente las operaciones en el campo mediante el uso de mapas de drones.

 

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