En el proceso de transformación de la producción agrícola mundial hacia la digitalización y la precisión, una percepción integral del entorno de crecimiento de los cultivos se ha convertido en la base fundamental de la gestión agrícola moderna. Los datos meteorológicos aislados o los datos del suelo superficial no son suficientes para satisfacer las exigencias de las decisiones agronómicas complejas. La empresa HONDE integra de forma innovadora sensores tubulares de temperatura y humedad del suelo, estaciones meteorológicas agrícolas profesionales y sistemas de adquisición y transmisión de datos LoRaWAN de bajo consumo y amplio alcance, creando un sistema de percepción colaborativa para la agricultura inteligente integrado en red espacial y terrestre. Este sistema no solo permite la monitorización tridimensional sincrónica del clima del dosel vegetal y las condiciones hídricas y térmicas de la capa radicular, sino que también proporciona una infraestructura de datos fiable, económica y completa para la gestión precisa de grandes explotaciones agrícolas mediante una eficiente red de Internet de las Cosas.
I. Arquitectura del sistema: La integración perfecta de la percepción tridimensional y la transmisión eficiente.
1. Percepción basada en el espacio: Estación meteorológica agrícola profesional HONDE
Funciones principales: Monitorización en tiempo real de elementos meteorológicos clave como la temperatura del aire, la humedad, la velocidad y dirección del viento, la radiación fotosintéticamente activa, las precipitaciones y la presión atmosférica.
Valor agrícola: Proporciona información fundamental para calcular la evapotranspiración de los cultivos, evaluar los recursos de energía lumínica, alertar sobre fenómenos meteorológicos adversos (heladas, vientos fuertes, lluvias intensas) y determinar las condiciones meteorológicas para la aparición de plagas y enfermedades.
2. Detección de cimientos: Sensor tubular de perfil de temperatura y humedad del suelo HONDE
Avance tecnológico: Mediante la adopción de un diseño tubular único, permite la monitorización continua del perfil del contenido volumétrico de humedad y la temperatura del suelo en puntos individuales y a múltiples profundidades (como 10 cm, 20 cm, 40 cm, 60 cm).
Valores fundamentales
Información detallada sobre la dinámica del agua: Muestra claramente la profundidad de infiltración del agua tras el riego o la lluvia, la capa real de absorción de agua del sistema radicular y la distribución vertical de los depósitos del suelo, superando con creces la capacidad de información de los sensores puntuales.
Monitorización del gradiente de temperatura del suelo: Los datos de temperatura de las diferentes capas del suelo son cruciales para la germinación de las semillas, el crecimiento de las raíces y las actividades microbianas.
3. Red neuronal: Sistema de adquisición y transmisión de datos LoRaWAN de HONDE
Recopilación in situ: El colector de datos de baja potencia conecta la estación meteorológica con el sensor tubular, responsable de la agregación de datos y la encapsulación del protocolo.
Transmisión de área amplia: Los datos recopilados se envían a la puerta de enlace LoRaWAN desplegada en el punto más alto o en el centro de la granja mediante tecnología inalámbrica LoRa.
Agregación en la nube: La puerta de enlace carga los datos a la plataforma en la nube de agricultura inteligente mediante 4G/fibra óptica. La tecnología LoRaWAN, con sus características de largo alcance (3-15 kilómetros), bajo consumo de energía y gran capacidad, se ha convertido en una opción ideal para conectar puntos de monitoreo descentralizados.
ii. Aplicaciones colaborativas: escenarios de inteligencia de datos donde 1+1+1>3
Optimización profunda de las decisiones de riego: un salto de la “cantidad” a la “calidad”.
Modelo tradicional: El riego se basa únicamente en la humedad de la superficie del suelo o en un único dato meteorológico.
Modo colaborativo
La estación meteorológica proporciona la demanda de evaporación (ET0) en tiempo real.
El sensor tubular proporciona la capacidad real de almacenamiento de agua de la capa radicular y la profundidad de infiltración del agua.
Toma de decisiones del sistema: Tras un análisis exhaustivo, no solo determina si se debe regar, sino que también calcula con precisión la cantidad de agua necesaria para lograr la profundidad de infiltración óptima, evitando tanto el riego superficial como la filtración excesiva. Por ejemplo, en días con baja evaporación, incluso si la superficie está ligeramente seca, si la humedad del suelo profundo es suficiente, se puede retrasar el riego. Por el contrario, en días con alta demanda de evaporación, es necesario asegurar que el volumen de riego sea suficiente para compensar la evapotranspiración y humedecer la capa radicular principal.
Beneficios: Se espera que optimice aún más los efectos de ahorro de agua en un 10-25% y promueva el desarrollo saludable de los sistemas radiculares.
2. Predicción precisa y defensa zonal contra desastres por heladas.
Alerta temprana colaborativa: Cuando la estación meteorológica detecta que la temperatura se acerca al punto de congelación, se activa una alerta temprana. En ese momento, el sistema utiliza los datos de temperatura superficial y subterránea de los sensores tubulares ubicados en diferentes posiciones.
Detección precisa: Dado que la humedad del suelo influye significativamente en la temperatura del terreno (el suelo húmedo tiene una gran capacidad calorífica específica y se enfría lentamente), el sistema puede determinar con precisión qué zonas del campo (zonas secas) experimentan un descenso más rápido de la temperatura del suelo y un mayor riesgo de heladas.
Respuesta por zonas: Puede orientar la activación de medidas locales, como ventiladores antihielo y sistemas de riego, en zonas de alto riesgo, en lugar de operaciones en toda la planta, para ahorrar energía y costes.
3. Gestión integrada del agua y los fertilizantes y gestión de la salinidad.
Los sensores tubulares permiten monitorizar la migración de sales en el perfil del suelo antes y después del riego.
Al combinar datos meteorológicos (como la presencia de una fuerte evaporación superficial causada por altas temperaturas y fuertes vientos después del riego), el sistema puede alertar sobre el riesgo de "retorno de sales", donde la sal se acumula en la capa superficial junto con la evaporación del agua, y recomendar un microrriego posterior para la lixiviación.
4. Calibración del modelo de cultivo y predicción del rendimiento
Fusión de datos: Proporcionar datos meteorológicos de la cubierta vegetal y datos del entorno del suelo de la capa radicular que coincidan con gran precisión espacio-temporal, necesarios para los modelos de crecimiento de cultivos.
Mejora del modelo: Mejora significativamente la precisión de la simulación del crecimiento de los cultivos y la predicción del rendimiento, proporcionando una base fiable para la planificación agrícola, los seguros y las previsiones a futuro.
iii. Ventajas técnicas: ¿Por qué este sistema es la opción preferida para las explotaciones agrícolas a gran escala?
Dimensiones de datos completas: Obtener simultáneamente los factores climáticos determinantes "celestiales" y las respuestas del perfil del suelo "subterráneo" para formar un ciclo cerrado de toma de decisiones.
La cobertura de la red es económicamente eficiente: una sola puerta de enlace LoRaWAN puede cubrir toda la granja, sin costes de cableado, con un consumo energético de comunicación extremadamente bajo y puede funcionar durante mucho tiempo con suministro de energía solar, con un bajo coste total de propiedad.
La información del perfil es insustituible: los datos del perfil vertical proporcionados por el sensor tubular son la única fuente de datos directa para gestionar medidas agronómicas profundas como la reposición de agua en profundidad, la resistencia a la sequía, la conservación del agua y la mejora de suelos salino-alcalinos.
El sistema es estable y fiable: diseño de grado industrial, adecuado para entornos agrícolas exigentes; la tecnología LoRa tiene una gran capacidad antiinterferencias, lo que garantiza la estabilidad del enlace de datos.
IV. Caso empírico: Los sistemas colaborativos facilitan una gestión excelente en los viñedos.
Una prestigiosa bodega chilena ha implementado este sistema colaborativo para mejorar la precisión del riego y la calidad de la fruta. Mediante el análisis de datos de una temporada de cultivo, la bodega descubrió:
Los datos de las estaciones meteorológicas indican que la diferencia de temperatura entre el día y la noche, así como la duración de la luz solar durante el período de cambio de color, son los factores clave.
2. Los sensores tubulares muestran que mantener un estrés hídrico moderado a una profundidad de 40-60 cm en el perfil del suelo es lo más propicio para la acumulación de sustancias fenólicas.
3. Basándose en las previsiones meteorológicas futuras y en las condiciones de humedad del suelo en tiempo real, el sistema implementó con precisión la estrategia de riego de "control de agua" durante el período de cambio de color.
En definitiva, la profundidad y complejidad de este vino de añada recibieron una amplia aclamación por parte de la crítica especializada. El agrónomo de la finca comentó: «Antes, nos basábamos en la experiencia para evaluar el estado del sistema radicular. Ahora, podemos "ver" la distribución y el movimiento del agua en el suelo». Este sistema nos permite «moldear» con precisión el entorno de cultivo de la uva, y así «diseñar» el sabor del vino.
Conclusión
El avance de la agricultura inteligente se basa en una comprensión integral y profunda del entorno de crecimiento de los cultivos. El sistema de HONDE, que integra estaciones meteorológicas agrícolas, sensores tubulares de perfil de suelo y la tecnología LoRaWAN de Internet de las Cosas, ha creado un mapeo digital tridimensional y en red que abarca desde el clima del dosel vegetal hasta el suelo radicular. Este sistema no solo proporciona más datos, sino que también revela la lógica intrínseca de cómo la meteorología afecta al suelo y cómo este responde a las operaciones agrícolas, mediante la correlación espacio-temporal y el análisis colaborativo de datos. Esto representa un salto cualitativo en la gestión agrícola, pasando de la respuesta a indicadores aislados a la optimización global y la regulación activa del sistema continuo suelo-planta-atmósfera, ofreciendo una solución práctica de referencia para que la agricultura moderna global logre una utilización eficiente de los recursos, un control preciso de los riesgos y una mayor valoración de los productos.
Acerca de HONDE: Como líder en soluciones para sistemas de agricultura inteligente, HONDE se compromete a brindar a sus clientes un servicio integral que abarca desde la percepción precisa y la transmisión confiable hasta la toma de decisiones inteligentes mediante la integración de tecnologías interdisciplinarias. Creemos que solo logrando la sinergia entre los datos terrestres y espaciales se podrá liberar todo el potencial de la agricultura digital e impulsar el desarrollo sostenible de la producción agrícola.
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Fecha de publicación: 15 de diciembre de 2025