Investigadores de Alicante crean una tecnología para vigilar desde el espacio los cereales de Ucrania

Investigadores de la Universidad de Alicante (UA) lideran el desarrollo de una tecnología capaz de vigilar desde el espacio cultivos agrícolas de gran escala incluso cuando el cielo está completamente cubierto de nubes, un avance que puede tener aplicaciones directas en uno de los territorios más estratégicos para la alimentación del continente: Ucrania, considerado el granero de Europa, que está en guerra con Rusia.

El sistema, basado en la tecnología radar, permite obtener información incluso en zonas donde la nubosidad es permanente, un problema que hasta ahora hacía inservibles las imágenes ópticas tradicionales. Para ello, utilizan datos del satélite europeo Sentinel-1, que orbita la Tierra y que permite atravesar la cobertura nubosa. "El radar es un ojo que es capaz de atravesar las nubes", afirma Juan Manuel López, investigador principal del grupo de Señales, Sistemas y Telecomunicación. Esto garantiza que cada semana se pueda obtener una imagen, algo imposible con las técnicas habituales.

Esta información es clave para anticipar el rendimiento de las cosechas, detectar problemas de estrés hídrico o fertilización, así como controlar que los cultivos no se contaminen con plagas naturales o con sustancias químicas, y tomar decisiones agrícolas con semanas de antelación. La finalidad es que los agricultores sepan, con datos objetivos, si su cultivo va bien o si hay problemas. "En un contexto de cambio climático e incertidumbre global, poder ver a través de las nubes no es solo una ventaja tecnológica, es una necesidad estratégica", agrega.

En un contexto de cambio climático e incertidumbre global, poder ver a través de las nubes no es solo una ventaja tecnológica, es una necesidad estratégica

Juan Manuel López

— Investigador de la UA

Tras una experiencia exitosa en Colombia, donde han monitorizado hasta 50 campos de cultivo de caña de azúcar durante más de un año, los investigadores de la UA prevén exportar las pruebas el próximo año al país ucraniano. Allí se cultivan trigo, maíz y otros cereales que abastecen a gran parte Europa, un territorio en alerta por la guerra con Rusia, que ha disparado los precios de estos productos de alimentación y ha desatado una gran preocupación a que el conflicto acabe generando una amenaza para la producción y exportación mundial. De ahí, la importancia del proyecto que están desarrollando los alicantinos.

El plan es empezar con zonas del oeste de Ucrania (el conflicto se concentra al este y el sur del país), donde ya existen campañas de recogida de datos de campo que permitirán validar los algoritmos. Aunque el país atraviesa un contexto complejo, el proyecto cuenta con la colaboración de empresas europeas con presencia en la zona. Según el investigador, la base del sistema que han puesto en marcha es sólida y reutilizable. "El esqueleto del algoritmo es el mismo. Lo que cambia son los parámetros según el tipo de cultivo y el clima. Eso se puede ajustar", añade.

El salto a Ucrania es clave, uno de los productores mundiales de trigo y cereales, en amenaza por la guerra

Lo innovador del sistema

A diferencia de los sistemas convencionales, el trabajo de la UA no se limita a cambiar una tecnología por otra, sino que apuesta por un enfoque integrado. El sistema combina imágenes radar, imágenes ópticas y datos tomados directamente en el campo para obtener un retrato mucho más fiel del estado real de los cultivos. "No intentamos transformar el radar en una especie de foto bonita, como hacen otros. Lo que hacemos es trabajar con la información original de cada sensor", explica el líder de un equipo formado también por Alejandro Mestre, Tomás Martínez y Víctor Cazcarra.

Los investigadores apuntan a que el radar es sensible al volumen de las plantas y a la cantidad de agua, mientras que la imagen óptica capta el color y el vigor, con lo que integrarlo todo es lo realmente innovador. Este enfoque permite calcular con precisión la biomasa vegetal, es decir, cuánta materia vegetal está creciendo en cada parcela.

"Lo importante no es solo ver si una planta está verde o roja en un índice de color, sino saber cuánta biomasa real está acumulando", subraya López.

Un banco de pruebas extremo

Antes de pensar en Europa del Este, el equipo de la UA ha probado el sistema en uno de los entornos agrícolas más complejos del mundo: el Valle del Cauca, en Colombia, una región con nubosidad casi permanente. Es una zona donde los días despejados no llegan ni al 20% del año y eso ha supuesto que durante meses solo se hayan visto nubes en las imágenes ópticas. Por eso esta zona era perfecta para probar la tecnología.

Gracias a esta combinación de datos, el sistema ya es capaz de detectar variaciones dentro de los propios campos, como por ejemplo, zonas que crecen más lento o más rápido de lo esperado. "Antes podían pasarse dos o tres meses sin saber qué pasaba en sus parcelas porque todo estaba cubierto de nubes. Ahora reciben alertas tempranas que les permiten actuar", agrega López.

Esta investigación, financiada por la UE, integra universidades y empresas de varios países, con la Universidad de Alicante como uno de los actores clave. El consorcio lo completan la empresa neerlandesa Eleaf (una de las pocas empresas capaces de procesar datos satelitales a escala global), SarVision, una spinoff de la Universidad de Wageningen (Países Bajos), la empresa de agricultura de precisión Agroap (Colombia), y las consultoras Euronovia (Francia) y HCP (Países Bajos).

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