Ante el doble desafío de la escasez mundial de agua y la baja eficiencia en su uso en la agricultura, los modelos de riego tradicionales, basados en la experiencia o en secuencias fijas, ya no son sostenibles. La clave del riego de precisión reside en el suministro a demanda, y la percepción precisa y la transmisión eficiente de la demanda se han convertido en el principal obstáculo. HONDE Company ha integrado sensores de humedad del suelo de alta precisión con la tecnología de adquisición y transmisión de datos LoRaWAN de bajo consumo y amplio alcance para lanzar una nueva generación de soluciones inteligentes de riego basadas en el Internet de las Cosas. Este sistema, con una eficiencia económica, fiabilidad y cobertura sin precedentes, transforma las decisiones de riego, pasando de la intuición a la toma de decisiones basada en datos, a partir de las condiciones reales del agua en los campos, proporcionando una sólida base técnica para la transformación digital de la agricultura de regadío.
I. Composición del sistema: Un vínculo perfecto entre el "latido del suelo" y la "toma de decisiones en la nube".
Capa de percepción: El “explorador del agua” en lo profundo del sistema radicular
Sensor de humedad del suelo multiprofundidad HONDE: Instalado en la capa radicular central de los cultivos (a 20 cm, 40 cm o 60 cm de profundidad), mide con precisión el contenido volumétrico de agua, la temperatura y la conductividad eléctrica (CE) del suelo. Sus datos reflejan directamente el volumen de agua potable disponible para los cultivos y la concentración de la solución del suelo, sirviendo como base fundamental para la planificación del riego.
Diseño estratégico de puntos: Basándose en las variaciones de la textura del suelo, el terreno y los mapas de siembra de cultivos del campo, se lleva a cabo un diseño de puntos representativos o en cuadrícula para reflejar fielmente la distribución espacial del agua en todo el campo.
Capa de transporte: una vasta “superautopista de información invisible”
El colector de datos HONDE LoRa, conectado a sensores de suelo, se encarga de la recopilación, el empaquetado y la transmisión inalámbrica de datos. Su consumo energético ultrabajo, combinado con pequeños paneles solares, permite un funcionamiento continuo en campo durante 3 a 5 años sin necesidad de mantenimiento.
Puerta de enlace LoRaWAN: Como centro regional, recibe los datos enviados por todos los recolectores en un radio de 3 a 15 kilómetros y los sube a la nube mediante 4G/Ethernet. Una sola puerta de enlace puede cubrir fácilmente miles o incluso decenas de miles de hectáreas de tierras de cultivo, y el costo de implementación de la red es extremadamente bajo.
Capa de toma de decisiones y ejecución: Un ciclo cerrado inteligente desde los datos hasta la acción.
Motor de decisión de riego basado en la nube: La plataforma calcula automáticamente las necesidades de riego basándose en datos de humedad del suelo en tiempo real, tipos de cultivos y etapas de crecimiento, y demandas de evaporación meteorológica (que pueden integrarse), y genera prescripciones de riego.
Interfaces de control diversificadas: Mediante protocolos API o de Internet de las Cosas, puede controlar de forma flexible diversos equipos de riego, como máquinas de riego por aspersión de pivote central, electroválvulas de riego por goteo y estaciones de bombeo, logrando una ejecución precisa en términos de tiempo, cantidad y zonas.
ii. Ventajas técnicas: ¿Por qué LoRaWAN + sensor de humedad del suelo?
Alcance ultralargo y cobertura potente: la tecnología LoRa ofrece importantes ventajas de comunicación en terrenos agrícolas abiertos, con una larga distancia de transmisión de un solo salto, lo que resuelve perfectamente el problema de la cobertura de la señal en grandes áreas agrícolas sin necesidad de costosos equipos de retransmisión.
Consumo energético y costes de funcionamiento y mantenimiento extremadamente bajos: Los nodos sensores permanecen en estado de "reposo" la mayor parte del tiempo, activándose solo unas pocas veces al día para enviar datos, lo que permite que el sistema de alimentación solar funcione de forma estable incluso en condiciones de lluvia continua, logrando un funcionamiento con un consumo energético prácticamente nulo y una instalación sin cableado, lo que reduce significativamente el coste total de propiedad.
Alta densidad y gran capacidad: la red LoRaWAN admite un acceso masivo a terminales, lo que permite desplegar sensores en el campo con una densidad razonable, caracterizando así con precisión la variación espacial de la humedad del suelo y sentando las bases para un riego variable.
Fiabilidad excepcional: Al operar en la banda de frecuencia sub-GHz sin licencia, posee una gran capacidad antiinterferencias y una buena penetración de la señal, y puede hacer frente de forma estable a entornos complejos como los cambios en la cubierta vegetal y las precipitaciones durante la temporada de cultivo.
iii. Escenarios de aplicación principales y estrategias de riego de precisión
Riego automático activado por umbral
Estrategia: Establecer límites máximos y mínimos de humedad del suelo para diferentes cultivos y en distintas etapas de crecimiento. Cuando el sensor detecta que la humedad está por debajo del límite inferior, el sistema activa automáticamente la válvula de riego en la zona correspondiente. Esta se cerrará automáticamente al alcanzarse el límite superior.
Valor: Asegurar que el contenido de humedad en la zona radicular de los cultivos se mantenga siempre dentro del rango ideal, evitar el estrés por sequía e inundación y lograr una "reposición de agua a demanda", lo que puede ahorrar un promedio del 25-40% de agua.
2. Riego variable basado en la variación espacial
Estrategia: Analizando los datos de los sensores dispuestos en cuadrícula, se genera un mapa de distribución espacial de la humedad del suelo en el campo. Con base en este mapa, el sistema controla los equipos de riego con funciones variables (como los sistemas de pivote central VRI) para regar más en zonas áridas y menos o nada en zonas húmedas.
Valor: Mejora significativamente la uniformidad del agua en todo el campo, elimina la "deficiencia" de rendimiento causada por la textura irregular del suelo, logra un aumento equilibrado de la producción al tiempo que conserva el agua y mejora la eficiencia del agua en más del 30 %.
3. Gestión inteligente e integrada del agua y los fertilizantes.
Estrategia: Combinar los datos de los sensores de conductividad eléctrica (CE) del suelo para monitorear los cambios en la salinidad del suelo después del riego. Durante el riego, en función de los requerimientos nutricionales de los cultivos y el valor de CE del suelo, se controla con precisión la proporción y el momento de la inyección de fertilizante para lograr una “acoplamiento óptimo entre agua y fertilizante”.
Valor: Previene los daños causados por la salinidad y la lixiviación de nutrientes derivada de una fertilización excesiva, aumenta la tasa de utilización de fertilizantes entre un 20 % y un 30 %, y protege la salud del suelo.
4. Evaluación del rendimiento y optimización de los sistemas de riego.
Estrategia: El monitoreo continuo de los cambios dinámicos de la humedad del suelo a diferentes profundidades antes, durante y después del riego permite evaluar con precisión la profundidad de infiltración, la uniformidad y la eficiencia del agua de riego.
Valor: Diagnosticar los problemas existentes en el sistema de riego (como boquillas obstruidas, fugas en las tuberías y un diseño inadecuado) y optimizar continuamente el sistema de riego para lograr una gestión eficiente del mismo.
IV. Cambios fundamentales provocados por el sistema
Del “riego a tiempo” al “riego a demanda”: la base para la toma de decisiones cambia del calendario temporal a las necesidades fisiológicas reales de los cultivos, logrando así la asignación óptima de los recursos hídricos.
De la “inspección manual” a la “percepción remota”: los gerentes pueden tener un conocimiento exhaustivo de las condiciones de humedad del suelo de todos los campos a través de teléfonos móviles o computadoras, lo que reduce considerablemente la intensidad del trabajo y mejora la eficiencia de la gestión.
De la “irrigación uniforme” a las “variables precisas”: reconocer y gestionar la heterogeneidad espacial en el campo para pasar de una irrigación extensiva a una precisa está en consonancia con la esencia misma de la agricultura de precisión moderna.
Desde el “objetivo único de la conservación del agua” hasta la “sinergia de múltiples objetivos de mayor producción, mejor calidad y protección del medio ambiente”: al tiempo que garantiza el estado hídrico óptimo de los cultivos para promover una mayor producción y una mejor calidad, reduce la filtración profunda y la escorrentía, y disminuye el riesgo de contaminación agrícola difusa.
V. Caso empírico: Un milagro de conservación del agua y aumento de la producción basado en datos
En una finca circular de 344 hectáreas con sistema de riego por aspersión en el medio oeste de Estados Unidos, los administradores implementaron la red de monitoreo de humedad del suelo HONDE LoRaWAN y la conectaron con el sistema VRI del sistema de riego por pivote central. Tras una temporada de cultivo, se descubrió que, debido a la composición irregular del suelo arenoso, aproximadamente el 30 % de la superficie del campo presentaba una capacidad de retención de agua extremadamente baja.
Modelo tradicional: Riego uniforme en toda la zona, escasez de agua en las regiones áridas y filtraciones profundas en las zonas arenosas.
Modo variable inteligente: El sistema ordena al aspersor que reduzca automáticamente el volumen de agua pulverizada al pasar por zonas arenosas y que lo aumente al pasar por zonas con poca capacidad de retención de agua.
Resultado: A pesar de una reducción del 22 % en el agua de riego total durante todo el período de crecimiento, el rendimiento promedio del maíz en el campo aumentó un 8 %, ya que se eliminaron los puntos de reducción de rendimiento causados por el estrés hídrico. Los beneficios económicos directos derivados de la conservación del agua y el aumento de la producción permitieron recuperar la inversión total del sistema en un año.
Conclusión
El futuro de la agricultura de regadío está destinado a ser un futuro impulsado por la inteligencia de datos. El sistema inteligente de monitoreo de la humedad del suelo de HONDE, basado en LoRaWAN, con sus extraordinarias ventajas de amplia cobertura, bajo consumo de energía, alta fiabilidad y fácil implementación, ha resuelto con éxito los principales problemas de "medición imprecisa, incapacidad de transmisión y falta de control preciso" en la implementación a gran escala del riego de precisión. Es como tejer una "red neuronal" para que los terrenos agrícolas detecten el pulso del agua, permitiendo que cada gota se mueva según sea necesario y se distribuya con precisión. Esto no es solo una innovación tecnológica, sino también una revolución de paradigma en la gestión del riego. Marca el paso oficial de la producción agrícola de depender de la precipitación natural y el riego por inundación extensivo a una era de riego inteligente y preciso basado en datos del suelo en tiempo real en toda la región, proporcionando una solución moderna, replicable y escalable para garantizar la seguridad hídrica y alimentaria mundial.
Acerca de HONDE: Como empresa líder en el ámbito del Internet de las Cosas agrícola y la gestión inteligente del agua, HONDE se dedica a integrar las tecnologías de comunicación más adecuadas con tecnologías de sensores agrícolas de precisión para ofrecer a sus clientes soluciones integrales de riego inteligente, desde la percepción y la transmisión hasta la toma de decisiones y la ejecución. Creemos firmemente que aprovechar al máximo cada gota de agua mediante datos es la forma más eficaz de lograr un desarrollo agrícola sostenible.
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Fecha de publicación: 15 de diciembre de 2025