Un nuevo blog de la serie Farm Weather Talk de Guy Ash, Director de Formación Global de METOS®. Esta vez sobre la importancia de la NIEVE.

Ver para creer - Profundidad de la nieve en 4K

Beneficios para la nieve: Cada centímetro de nieve actúa como un manto aislante, protegiendo los cultivos sembrados en otoño de la destrucción invernal, lo que detiene la penetración de las heladas en el suelo y lo protege de la erosión. Por otra parte, cuando hay poca nieve, la penetración de las heladas en el suelo es profunda, lo que ayuda a reducir la compactación del suelo. La nieve ligera y esponjosa tiene poca agua equivalente de nieve, mientras que la nieve pesada y húmeda puede añadir una humedad significativa al suelo, mejorando rendimiento potencial. La falta de nieve también puede ayudar a reducir las poblaciones de insectos, al permitir que las bajas temperaturas penetren en profundidad. Nieve también puede atrapar gratuitamente nitrógeno, nitrato y amonio de la atmósfera, aunque las cantidades no son grandes.

Riesgos de nieve: Obviamente, la nieve puede retrasar las operaciones de cosecha y reducir la calidad y el grado de las cosechas. La falta de nieve puede provocar una penetración profunda de las heladas en los suelos, congelándolos y reduciendo la infiltración a principios de la primavera, provocando la muerte invernal de los cultivos o forrajes sembrados en otoño. La nieve de principios de temporada puede perderse debido a la sublimación durante el invierno, lo que provoca una menor infiltración de agua en el suelo. La falta de deshielo en primavera puede provocar escasez de humedad en los surcos y en el lecho de siembra para la germinación. Las nevadas copiosas y las temperaturas frías también pueden aumentar ganado necesidades de alimentación.

fotografía de la capa de nieve

Aunque la temporada de cultivo haya terminado, sigue siendo importante llevar un registro de la cantidad total de precipitaciones recibidas durante el año, incluidas las nevadas. Esto proporciona el "balance hídrico" para muchas aplicaciones agrícolas. Con las soluciones IoT (Internet de las cosas), ahora es posible medir la nieve de diferentes maneras.

La primera forma es utilizar un Dispositivo iMETOS con un sensor ultrasónico de nieve y un previsión específica del emplazamiento. Rastrea la profundidad de la nieve en el campo con el sensor ultrasónico de altura de nieve y combínalo con un pluviómetro para captar tanto la precipitación líquida como la congelada. También puede controlar las temperaturas del aire y de la nieve para los periodos de congelación y descongelación (Fig. 2).

Además, utilice un previsión específica del emplazamiento tanto para las cantidades de líquido como de nieve, así como las probabilidades (actualizadas cada hora) para la planificación del trabajo (Fig. 3).

Fig. 1_Dispositivo IoT a nivel de campo con sensor ultrasónico de nieve, precipitación líquida, aire y profundidad de nieve.
Fig. 1: Dispositivo IoT de campo con sensor ultrasónico de nieve, precipitación líquida, aire y profundidad de nieve
Fig 2_Gráfico de temperatura del aire y de la nieve, precipitación líquida, profundidad de nieve ultrasónica en FieldClimate, actualización en tiempo casi real
Fig 2_Gráfico de temperatura del aire y de la nieve, precipitación líquida, profundidad de nieve ultrasónica en FieldClimate, actualización en tiempo casi real
Fig 3: Previsión horaria actualizada de nieve, lluvia, temperatura, velocidad-dirección-rozadura del viento y otras variables específicas del lugar
Fig 3: Previsión horaria actualizada de nieve, lluvia, temperatura, velocidad-dirección-rozadura del viento y otras variables específicas del lugar

No toda la NIEVE es igual, pero ¿cómo sabemos qué tipo tenemos?

Como ya se ha dicho, la nieve puede tener ventajas y riesgos a la producción agrícola: muy poca nieve y preocupación por la muerte invernal de los cultivos otoñales o perennes. La falta de nieve también es preocupante para la recarga en primavera tanto de las cavas como de la humedad del lecho de siembra.

En general, humedad del suelo es el depósito de gasolina del cultivo, y conocer la humedad total del suelo permite seleccionar los cultivos y los planes de fertilización.

El momento y la cantidad de agua retenida en la nieve pueden dificultar o mejorar considerablemente la producción en la explotación. Las nevadas intensas de finales de temporada pueden provocar retrasos significativos en las operaciones de campo en primavera. Con una nevada tardía de alto contenido en agua, las operaciones de campo pueden retrasarse entre 7 y 14 días. El agua retenida en este tipo de nieve no sigue la proporción de 10 a 1, sino que se sitúa más en el rango de 3 a 5:1 (3 o 5 cm de nieve por 1 cm de agua líquida), lo que puede mejorar drásticamente el lecho de siembra y el subsuelo. humedad del suelo si se descongelan los suelos.

Para ganadoLas fuertes nevadas y las bajas temperaturas elevan las raciones de alimentos y ejercen una mayor presión sobre la temporada de partos.

Ver para creer: ¡la profundidad de la nieve en 4K!

Con un Dispositivo de cámara IoT sobre el terrenoLas imágenes de la nieve pueden utilizarse para medir la profundidad de la nieve. Hemos visto el uso de CropVIEW para visualizar el desarrollo de los cultivos y el tamaño de los frutos, pero con un poco de ingenio, el mismo dispositivo puede utilizarse para visualizar el manto de nieve y medir su profundidad. Esto es lo que se ha hecho en dos zonas distintas del mundo: Turquía y Canadá. Para ahorrar tiempo y, por supuesto, evitar pasar frío al realizar mediciones manuales, dos creativos utilizaron CropVIEW® para estudiar el manto de nieve y su profundidad durante todo el invierno cada día.

Fig 4_Sistema de cámaras CropVIEW® en un emplazamiento meteorológico de Turquía
Fig 4_Sistema de cámaras CropVIEW® en un emplazamiento meteorológico de Turquía
Fig 5_Imagen gran angular de CropVIEW® que muestra las nevadas y la profundidad en Turquía en un emplazamiento meteorológico.
Fig 5_Imagen gran angular de CropVIEW® que muestra las nevadas y la profundidad en Turquía en un emplazamiento meteorológico.

Las primeras imágenes (Figuras 4 y 5) muestran imágenes del manto de nieve, incluidas la cobertura y la profundidad, obtenidas en un centro meteorológico de Turquía. El segundo conjunto de imágenes (Figuras 6 y 7) procede de una granja de investigación universitaria de Manitoba. En la Figura 6, se puede observar el rápido derretimiento del manto de nieve en primavera (en 4 días), junto con la regla utilizada para medir la profundidad de la nieve. La Figura 7 demuestra cómo se pueden combinar varios dispositivos IoT para investigar todo el escenario. En este caso, un sonda de suelo se instala en el mismo campo, alcanzando una profundidad de 90 cm. Ilustra claramente el momento en que el agua de nieve derretida se infiltró en la primera capa y el posterior aumento de la temperatura del suelo en todas las profundidades.

Fig 6_Imagen ampliada de la profundidad de la nieve en una regla colocada en la nieve en Turquía en un centro meteorológico.
Fig 6_Imagen ampliada de la profundidad de la nieve en una regla colocada en la nieve en Turquía en un centro meteorológico.
Fig 7: Imagen gran angular de nieve en Manitoba, Canadá. Nótese la rápida pérdida de la capa de nieve
Fig 7: Imagen gran angular de nieve en Manitoba, Canadá. Nótese la rápida pérdida de la capa de nieve
Fig 8_Combinación de las imágenes de la capa de nieve con los datos de las sondas de humedad y temperatura del suelo
Fig 8_Combinación de las imágenes de la capa de nieve con los datos de las sondas de humedad y temperatura del suelo

¿QUÉ SIGNIFICAN TODAS ESTAS HERRAMIENTAS?

Aunque la mayoría de las explotaciones se ralentizan durante el invierno, la importancia de la nieve para el bienestar agronómico y animal sigue siendo significativa. La falta de cobertura de nieve puede provocar una importante mortandad invernal y una escasez de agua de deshielo para la recarga de humedad del suelo en primavera, lo que reduce el potencial de ingresos. Las nevadas intensas pueden afectar negativamente al ganado y a la temporada de partos, mientras que el deshielo es bienvenido para la humedad primaveral del suelo y la mejora del potencial de rendimiento. Esto puede traducirse en la pérdida o mejora de miles de dólares en ingresos en una granja hoy en día. Se pueden utilizar numerosos dispositivos IoT para monitorizar en tiempo real la capa de nieve, la profundidad y las condiciones durante toda la temporada invernal.

Resumen y propuesta de valor

Como cualquier otra ciencia y tecnología, hay muchas opciones mejoradas para obtener mejor información y soluciones que permitan comprender la dinámica de la nieve y las repercusiones que tiene en la producción agrícola. Conocer la capa de nieve y el balance hídrico total de una explotación permite seleccionar los cultivos adecuados y planificar las opciones de fertilidad o el cuidado del ganado.

  • Imágenes gran angular y zoom del manto de nieve y la profundidad de cada día.
  • Series temporales de imágenes de nieve de toda la temporada invernal.
  • Observaciones meteorológicas específicas del lugar para temperaturas del aire y de la nieve, cantidades de precipitaciones, profundidad de la nieve por ultrasonidos, y humedad y temperatura del suelo a varias profundidades.
  • Previsiones sobre el terreno específicas para cada lugar.

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