Factores como el crecimiento demográfico mundial, el cambio climático y la competencia por los recursos hídricos disponibles entre los diversos sectores están ejerciendo una fuerte presión sobre la agricultura. Esta presión genera desequilibrios entre los recursos hídricos renovables y las demandas totales, y pone en riesgo tanto la sostenibilidad del regadío como la producción de alimentos.
La implementación de las nuevas tecnologías de la información y de la comunicación (TIC), el análisis de big data y el Internet de las cosas (IoT) resultan clave para el desarrollo tecnológico y agrario. A escala de parcela, su incorporación se basa fundamentalmente en sistemas de procesamiento de grandes paquetes de información como sistemas de ayuda y soporte a la decisión del agricultor, el uso de sensores para monitorizar el sistema continuo suelo-planta-atmósfera, y herramientas de teledetección para la monitorización de los recursos terrestres. En primer lugar, los servicios de asesoramiento al usuario ofrecidos por las diferentes administraciones permiten al regante obtener información y soporte en la toma de decisiones. Entre los más representativos a nivel nacional, se encuentra el Sistema de Información Agroclimática para el Regadío (SiAR), que permite la consulta y descarga de datos meteorológicos y la estimación de las necesidades netas de los cultivos. En segundo lugar, se ha realizado un gran esfuerzo en el desarrollo de técnicas de riego de precisión que permiten reducir notablemente los consumos de agua y fertilizantes, y que son viables gracias al empleo de la digitalización, la monitorización de sistemas agrarios y ulterior procesamiento de los datos para asistir en la toma de decisiones. Entre las técnicas de riego más innovadoras se encuentran: (i) el riego de precisión, que consiste en realizar una programación óptima del riego, estableciendo el momento, la frecuencia y el tiempo de riego para suministrar a la planta el agua que necesita en el momento adecuado; (ii) el riego deficitario controlado, que consiste en reducir el riego por debajo de sus necesidades hídricas en los periodos en los que el déficit de agua no afecta a la producción ni a la calidad de la cosecha; y (iii) la desecación parcial del sistema radicular, que consiste en crear dos zonas de distinta aplicación de agua en la raíz, una de ellas debe tener déficit hídrico y, mientras, la otra se mantiene irrigada.
La agricultura de regadío sostenible depende de la implantación de TIC e IoT para el uso más eficiente del agua, fertilizantes y energía
Finalmente, entre las tecnologías más significativas dirigidas a incrementar la eficiencia y productividad del uso del agua por los regantes, se encuentran: (i) los tensiómetros, que permiten determinar la energía con la que el agua se encuentra retenida en el suelo; (ii) las sondas de humedad, que permiten controlar en continuo la humedad volumétrica del suelo y así evitar pérdidas de agua en profundidad o un déficit hídrico no deseado; (iii) la cámara de presión, que permite determinar el estado hídrico de los árboles mediante la determinación del potencial hídrico de tallo y/o hoja y conocer, por lo tanto, el momento adecuado para iniciar el riego; (iv) los dendrómetros, que estiman el estado hídrico de las plantas a través de la medida de las variaciones de grosor del diámetro de un tronco o rama, transformándolas en señales eléctricas; (v) el flujo de savia, que proporciona una buena estimación directa de la transpiración mediante la medida del caudal de savia que fluye por el xilema; y (vi) los drones y la teledetección que permiten la captación de imágenes tanto espectrales como térmicas y, de este modo, obtener información relevante sobre el área en estudio y ayudar a prevenir posibles problemas de como el estrés hídrico o el control de plagas.
La agricultura de regadío sostenible, por lo tanto, depende en gran medida de la implantación de TIC e IoT para el uso más eficiente del agua, de los fertilizantes y de la energía, al objeto de incrementar la productividad y la sostenibilidad de los sistemas agrícolas.