Aplicación y validación de técnicas de agricultura de precisión en arroz (Oryza sativa) bajo condiciones de secano en Guanacaste, Costa Rica.

Abstract

El uso de tecnologías que incorpore la variabilidad de los suelos y cultivos no ha llegado a todo su potencial en suelos tropicales. Existe una necesidad de implementar y validar tecnologías de agricultura de precisión (AP) en las regiones tropicales. El objetivo del trabajo fue validar el uso de técnicas de agricultura de precisión en el sistema de producción de arroz (Oryza sativa) bajo condiciones de secano en Guanacaste, Costa Rica. El experimento en el cultivo de arroz fue implementado con dos tratamientos, optimizado y convencional. El primer tratamiento consistió en aplicar tecnologías de AP y el segundo en seguir las prácticas convencionales de la empresa, en donde fue realizado el experimento. El suelo fue muestreado y analizado usando procedimientos convencionales de laboratorio, igualmente se realizó levantamiento de datos con el equipo Veris MSP3. Los parámetros evaluados en los dos tratamientos fueron: concentración de nutrientes a nivel foliar, número de hijos productivos por planta, rendimiento y ganancia neta proyectada. Para validar el uso del Veris MSP3, el equipo fue operado en dos diferentes fincas, estableciendo las siguientes correlaciones: i) conductividad eléctrica aparente del suelo con partículas de textura del suelo, ii) radio óptico y pendiente para materia orgánica, iii) radio óptico con N, iv) conductividad eléctrica aparente del suelo con CIC total v) pH Veris con pH en agua y KCl. El tratamiento optimizado obtuvo mayor concentración de nutrientes foliares incrementando en 0.44 el promedio de hijos productivos por planta y un 18.9% más de rendimiento/ha. Estos resultaron en una mayor ganancia neta proyecta de $185.85/ha, por efecto de la fertilización. Con respecto a la calibración del Veris MSP3, la mejor correlación fue entre conductividad eléctrica aparente y porcentaje de arena con un R2 de 0.82. Adicionalmente, el R2 para los parámetros evaluados variaron de 0.32 a 0.82. Las técnicas de AP aplicadas en este estudio no solo permitieron visualizar la factibilidad, pero demostró el gran potencial de correlación entre los parámetros del suelo y las variables generadas por el equipo Veris.The use of techniques that incorporate the variability of soil and crops has not yet reached tropical agriculture. There is a need to implement and validate precision agriculture (PA) technologies in tropical regions. The objective of this study was to validate the use of techniques of precision agriculture in rice (Oryza sativa) under a non-irrigated system in Guanacaste, Costa Rica. The experiment on rice was done in two treatments, optimized and conventional. The first treatment consisted in applying PA technologies and the second followed conventional practices done by the agricultural operation where the experiment was carried out. The soil was sampled and monitored using conventional survey/laboratory techniques and the Veris MSP3 automatic soil sampling mobile platform. The parameters evaluated between the two treatments were foliar nutrients concentration, the number of productive tillering per plant, yield and the projection of net profit. To validate the use of the equipment Veris MSP3, it was operated in two different fields, establishing the following correlations between: i) soil apparent electrical conductivity with soil texture ii) optical ratio and slope with soil organic matter, iii) optical ratio and N, iv) soil apparent electrical conductivity and total CIC and v) pH Veris to water and KCl laboratory pH. The optimized treatment had the greater foliar nutrient level with an average increase of 0.44 productive tillering per plant and 18.9% more yield. This resulted in a net profit by fertilization of $185.85/ha. The best correlation was between the soil apparent electrical conductivity and sand with R2 of 0.82. In addition, the R2 for other parameters varied between 0.32 to 0.82. The PA techniques implemented in this study not only seem to be feasible but show great potential for the correlation between soil parameters and the variables generated by the Veris equipment.