Meteorología: la variabilidad es lo que dificulta la agricultura
PARTE IV - RADIACIÓN SOLAR Y HUMEDAD DEL SUELO
Autor: Guy Ash, Director Global de Formación, Pessl Instruments
¡La serie sobre variabilidad meteorológica vuelve con la IV PARTE! En Parte I de nuestra Meteorología: la variabilidad es lo que dificulta la agricultura serie, exploramos el impacto de precipitaciones sobre el crecimiento de las plantas, la absorción de nutrientes y la variabilidad del rendimiento, lo que subraya la importancia de los dispositivos IoT en el campo para una monitorización meteorológica precisa. Parte II centrado en temperaturadestacando su papel en la evapotranspiración, el riesgo de heladas y la eficacia de los plaguicidas. Parte III examinado la humedad, la humedad de las hojas y las condiciones del vientoLa investigación ha demostrado sus efectos sobre la presión de las enfermedades, la precisión de la pulverización y los riesgos de encamado de los cultivos.
Ahora, en la Parte IV, pasamos a radiación solar y humedad del sueloEl debate se centrará en los factores esenciales para el desarrollo de los cultivos, el equilibrio hídrico y la maximización del potencial de rendimiento. Este debate reforzará aún más la necesidad de vigilancia meteorológica optimizar la gestión de las explotaciones en un clima impredecible.

RADIACIÓN SOLAR Y BRILLO SOLAR: efectos sobre el crecimiento y el desarrollo, la aparición de enfermedades y las condiciones de desecación.
La radiación solar puede medirse de varias formas: W/M², (vatios por metro²), J/M² (julios por metro²), KJ/M² (kilojulios por metro²), MJ/M² (milijulios por metro²). Sensores de radiación solar son de varios tipos, pero el sensor estándar proporciona mediciones globales de la radiación solar en vatios por metro cuadrado.
Los valores varían en función de la nubosidad, la hora del día y la estación. Se trata de la energía utilizada para el proceso de fotosíntesis de la planta. Durante los días cálidos y soleados, la absorción de productos químicos suele ser mayor que en condiciones frescas y húmedas. La radiación solar también se utiliza en el cálculo de la evapotranspiración, o el agua utilizada por la planta/cultivo cada día.

Dependiendo de lo al norte o al sur que se encuentre, la cantidad de radiación solar puede variar enormemente a lo largo de las estaciones. Desde tan sólo 250 W/M² en los meses de invierno hasta más de 1.100 W/M² en los meses de verano. Junto con la radiación solar, por supuesto, el fotoperiodo se acorta y se alarga, y en los meses de verano el fotoperiodo largo (duración del día) puede acelerar el desarrollo de los cultivos en regiones cortas libres de heladas más al norte.
La radiación solar es esencial para el crecimiento de las plantas. Las hojas de las plantas absorben la luz solar y la utilizan como fuente de energía para la fotosíntesis. La capacidad de un cultivo para captar la luz solar depende de la superficie foliar o del índice de superficie foliar. Cuando un cultivo está en plena cubierta, su capacidad de captar luz solar es máxima.
Factores agronómicos como la competencia de las malas hierbas, alimentación de los insectos o enfermedades foliares pueden reducir la superficie foliar e interferir con la luz solar captada por los cultivos. En teoría, al aumentar la cantidad de energía de radiación captada, también aumentará la producción de los cultivos. Cuando las hojas de las plantas absorben la energía del sol para realizar la fotosíntesis, la temperatura de la superficie de la hoja aumenta. Las plantas responden liberando agua a través de los estomas para enfriar la superficie de la hoja.
HUMEDAD DEL SUELO: influye en el desarrollo de los cultivos, la salud de las plantas, el aporte y la absorción de nutrientes y el rendimiento.
La humedad del suelo puede medirse con una o varias profundidades sondas que proporcionan estimaciones volumétricas o de succión en la ubicación del sensor de la sonda. El suministro de humedad del suelo es el que más influye en rendimiento potencial ya que es responsable de transportar los nutrientes a la planta para la fotosíntesis. Por eso se suele hablar del suministro de humedad como el TANQUE DE GAS PARA CULTIVOS para el potencial de rendimiento.

Cada cultivo tiene curvas de eficiencia en el uso del agua relacionadas con el rendimiento. La investigación y los ensayos de campo realizados durante años han identificado el número de fanegas producidas por cada pulgada o 25 mm de agua del suelo utilizada por un cultivo. Para algunos cultivos comunes esto equivale a 5-6 bu en canola, 7-8 bu para el trigo y 10 a 12 bu de aumento de rendimiento de maíz por cada pulgada adicional o 25 mm de agua del suelo añadido. El número de fanegas producidas por cada pulgada o 25 mm de agua del suelo cambiará con el tiempo a medida que aparezcan nuevas variedades con mejor genética.
Por lo tanto, la cantidad total de agua del suelo disponible (suministro) para un cultivo durante el periodo vegetativo es igual a la cantidad de humedad del suelo disponible en el momento de la siembra (determinada por el tipo de suelo) más la cantidad de precipitaciones y/o riego (humedad del suelo) recibida durante el periodo vegetativo. El uso o la demanda de agua del suelo vienen determinados por la temperatura y el tipo/textura del suelo. Estos dos factores (oferta y demanda) definen la rendimiento potencial.
La clave es tener o mantener los valores de humedad del suelo en los niveles correctos para minimizar el estrés de las plantas y maximizar el rendimiento y la calidad. Esto puede conseguirse fácilmente manteniendo la humedad del suelo entre el punto de llenado y el punto de rellenado al regar. Estos dos niveles se determinan en función del tipo/textura del suelo y del perfil de la sonda. Para la producción en secano, el agricultor depende de la madre naturaleza en función de la humedad almacenada en el suelo y de las precipitaciones de la temporada de crecimiento.
Coste de los niveles inadecuados de humedad del suelo
Conocer los niveles de humedad del suelo es muy importante en los cultivos de secano y regadío, ya que la cantidad de nutrientes aplicada debe ajustarse a los niveles de humedad del suelo. Si fertiliza para 250 mm o 10 pulgadas, pero tiene 300 mm o 12 pulgadas de humedad del suelo, está perdiendo potencial de rendimiento. Por ejemplo, en el caso de la colza, esto se traduciría en una pérdida de 10 a 12 bu/acre (2*5-6 bu/acre) o de $90 a $120 por acre. La siguiente sección mostrará el valor económico de una gestión adecuada de la humedad del suelo para el maíz de regadío.

Variabilidad meteorológica sigue siendo un reto importante para la agricultura moderna, ya que afecta a todos los aspectos, desde la germinación de las semillas hasta la cosecha. A lo largo de esta serie de cuatro partes, hemos explorado las intrincadas relaciones entre los parámetros meteorológicos y el éxito agrícola.
Comprender precipitaciones ayuda a los agricultores a predecir el potencial de rendimiento y a tomar decisiones informadas sobre el riego y la aplicación de nutrientes. Control de la temperatura permite un control preciso de la evapotranspiración, el riesgo de heladas y la eficacia de la pulverización, lo que se traduce en una mejora de la eficacia de los plaguicidas y de la protección de los cultivos. Condiciones de humedad y viento desempeñan un papel crucial en el desarrollo de enfermedades, los riesgos de encamado y los procesos de secado, lo que pone de relieve la necesidad de disponer de datos de campo en tiempo real. Por último, radiación solar y humedad del suelo influyen directamente en el desarrollo de los cultivos y la absorción de nutrientes, lo que demuestra que el equilibrio adecuado de agua y luz solar es esencial para maximizar el potencial de rendimiento.
PRINCIPALES CONCLUSIONES DE LA CUARTA PARTE
La radiación solar potencia la fotosíntesis, pero su impacto varía según la estación, la hora del día y la nubosidad. La humedad del suelo es igualmente crucial, ya que garantiza el transporte de nutrientes y el crecimiento sano de las plantas. Una mala gestión de la humedad provoca pérdidas, por lo que es esencial un control en tiempo real. Por eso son importantes los sensores IoT: ayudan a los agricultores a optimizar los recursos, mientras que el seguimiento meteorológico avanzado reduce los riesgos y mejora la sostenibilidad de las explotaciones.
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