A partir de la Misión SAOCOM, se desarrollaron 42 proyectos de investigación con universidades y otras instituciones que van a permitir generar nuevas herramientas para el manejo de los cultivos
(SLT-FAUBA) A partir de 2017 la Argentina pondrá en órbita dos nuevos satélites que van a representar un conjunto de servicios para el sector agropecuario. Se trata de la Misión SAOCOM, que impulsa la Comisión Nacional de Actividades Espaciales (CONAE), equipada con radares de apertura sintética que, a diferencia de las cámaras ópticas, por primera vez permitirán proveer información independientemente de las condiciones meteorológicas
En el marco de esta iniciativa, desde 2010 se realizaron 42 proyectos de investigación con el aporte de universidades nacionales y otras instituciones. Los estudios involucraron la participación de docentes de la Facultad de Agronomía de la UBA (FAUBA), que se abocaron a medir la humedad en el suelo (uno de los principales objetivos de la misión SAOCOM, para mejorar la planificación de la campaña agrícola y el manejo de los cultivos) y también relevaron áreas forestadas en el norte del país, con tecnologías que hasta ahora no estaban disponibles.
Las novedades de la Misión SAOCOM se dieron a conocer en una jornada organizada por el Encuentro Permanente de Asociaciones Científicas (EPAC) junto a investigadores de la CONAE, centros del sistema nacional de investigación, desarrolladores de tecnología y usuarios de imágenes satelitales. Allí se adelantaron algunos de los aspectos más importantes del Plan Espacial Nacional 2016-2027, que se presentarían en los próximos meses ante el Poder Ejecutivo Nacional.
Vanguardia internacional
Fernando Hisas, gerente de Proyectos de la CONAE, destacó: “SAOCOM es uno de los desarrollos tecnológicos más importante que se encararon en la Argentina, de punta a nivel internacional, que suma el trabajo de la CONAE y de todo el sistema científico y tecnológico nacional”.
El proyecto comprende la construcción de dos satélites que la Argentina lanzará en 2017 y 2018, respectivamente, y que se integrarán al SIASGE (Sistema Ítalo Argentino de Satélites para la Gestión de Emergencias), un constelación que comprende, en total, seis satélites que por primera vez van a ofrecer información bibanda: dos SAOCOM argentinos equipados con sistemas de radar en banda L y cuatro COSMO-SKYMED italianos, con sistemas de radar en banda X.
Funcionando en conjunto, los seis satélites se complementan para ofrecer productos y servicios de teledetección con Radar de Apertura Sintética (SAR) en bandas L y X, aptos para seguimiento de inundaciones y el conocimiento de la humedad de suelo, entre otros beneficios
“SAOCOM es uno de los desarrollos tecnológicos más importante que se encararon en la Argentina”.
El objetivo principal de la Misión SAOCOM es proveer información con cobertura global cada 8 días, con una resolución de 100 metros. Estos satélites poseen instrumentos radar que operan en el rango de las microondas y puede obtener información en cualquier condición meteorológica y hora del día, ya que no necesitan de la iluminación solar para operar y tampoco son afectados por la presencia de nubes, niebla o lluvia, a diferencia de las cámaras ópticas.
Según Laura Frulla, investigadora principal de la Misión SAOCOM de la CONAE, “los radares se pueden utilizar como una herramienta para realizar estadísticas de campaña o planificar estrategias productivas en todos los cultivos, monitorear enfermedades o el vigor de la vegetación, e identificar áreas afectadas por una inundación o una sequía. Además se pueden elaborar mapas de salinidad en el agua y en la tierra”. El uso de estos radares se extiende al monitoreo de humedales, así como de zonas forestadas y desforestadas y áreas afectadas por incendios, y permiten hacer un seguimiento del glaciares o planificar el crecimiento y evolución de espacios urbanos
Estos satélites poseen instrumentos radar que operan en el rango de las microondas y puede obtener información en cualquier condición meteorológica y hora del día.
Humedad en el suelo
La principal ventaja para la producción de alimentos que proviene de los satélites con radar de microondas se relaciona con la posibilidad de medir la humedad en el suelo. “El producto del proceso de datos SAOCOM, conjuntamente con la modelización hidrológica distribuida y las campañas de mediciones in situ, puede llegar a proveer el monitoreo de la humedad volumétrica superficial (y de la zona de exploración radicular) con una alta resolución espacial (10 metros) y frecuencia diaria. Esto puede ayudar a mejorar la planificación y el manejo agrícola”, dijo Héctor Salgado, docente de la cátedra de Sistemas de Riego y Drenaje de la FAUBA.
Esta nueva herramienta podría ser muy útil para apoyar la toma de decisiones de los agricultores al momento de la siembra, las labores y los distintos tratamientos, así como la cosecha. “También servirá para monitorear el estado hídrico de los suelos ante eventuales sequías y anegamientos, y para realizar pronósticos a corto plazo, con el auxilio de información de radar meteorológico”, añadió Salgado.
El investigador de la FAUBA accedió en 2011 a la convocatoria de la CONAE para el desarrollo de aplicaciones y puesta a punto de metodologías utilizando imágenes SAR banda L polarimétricas, con un proyecto orientado a estimar la humedad superficial del suelo. Al respecto, explicó: “Se estudió la interrelación entre las microondas y el agua en el suelo (cuantificada por su constante dieléctrica), mediante un modelo de regresión lineal entre la retrodispersión de la señal radar y la humedad volumétrica del estrato superior (5-10 cm) del suelo, en parcelas agrícolas. Se realizaron campañas de medición de humedad en el suelo simultáneas con los pasajes satelitales”
Mediciones de humedad del suelo realizadas en un lote con rastrojo de trigo y soja creciendo en el partido de Azul en 2012. Esta campaña es simultánea con el pasaje satelital y sus datos se utilizaron para calibrar la imagen, explicó Salgado.
Los estudios se realizaron entre 2011 y 2013 en la zona agrícola serrana del partido de Azul, provincia de Buenos Aires. “Los resultados mostraron un ajuste aceptable entre las variables, principalmente en parcelas con escasa cobertura vegetal (con rastrojo, por ejemplo)”, detalló, y explicó que los trabajos fueron continuidad de su tesis doctoral, presentada en 2009, que trató sobre la estimación de la variabilidad de la humedad del suelo en base a modelización hidrológica y teledetección en la cuenca del arroyo Pablo Acosta, provincia de Buenos Aires. Además, en los estudios participó una tesista de Maestría
Inventario forestal en la selva
La FAUBA también participó de la Misión SAOCOM mediante el estudio de zonas forestadas en el norte de la Argentina, con el objetivo de desarrollar una metodología para realizar inventarios de plantaciones en la selva. Estas investigaciones estuvieron a cargo de Alejandro Maggi, docente de la cátedra de Manejo y Conservación de Suelos de la FAUBA, con la colaboración de los profesores y estudiantes de grado Vanina Pietragalla, María Laura Corso, Matías Bosio, Miguel Di Ferdinando, Agustín Ressia Laborde, Rafael Introcaso y Adolfo Kindgard.
El estudio tuvo en cuenta áreas plantadas con eucaliptus de distintas edades y especies (E dunni, E viminalis, E tereticornis, E grandis) en relieves planos y con pendientes de hasta el 15%, identificados a campo.
Al respecto, Maggi explicó que se utilizaron diferentes satélites capaces de brindar información complementaria y sinérgica: “Las imágenes de radar proveen información de la estructura del bosque, que depende de, entre otras variables, la forma y orientación de las hojas, ramas y del canopeo, así como del ángulo de incidencia y la polarización de la onda. La banda X aporta información del dosel (la parte superior de la copa de los árboles) porque tiene una menor penetración, mientras que la banda C aporta datos sobre la energía proveniente del volumen de las copas. Además, la banda L informa la energía proveniente de los troncos. Por otra parte, las imágenes ópticas generan información a nivel molecular. Es decir, del estado de sanidad, contenido de clorofila e información de la producción de biomasa y parénquima (tejido) de las hojas.”
Para la investigación se utilizaron imágenes radar del satélite ALOS P1.5, con sistema de polarización cuádruple similar a los de la Misión SAOCOM (banda L), junto con otras de COSMO Skymed PING PONG (banda X) y ópticas Landsat, provistas por la CONAE. “Se extrajeron valores, se hicieron estadísticas y regresiones con la biomasa forestal medida a campo, ya transformada en materia seca. La tecnología de radar nos ofreció información vinculada con la estructura (en este caso forestal) que nos permitió determinar zonas de corte y de rebrote”, dijo Maggi.
El radar SAR logró ofrecer importantes ventajas para avanzar con las investigaciones en la selva. “Las Yungas tiene un régimen de lluvias monzónico, por lo cual está nublado durante el verano. Por eso esta tecnología nos sirvió trabajar con días de niebla, independizándonos del día y la noche”.
“A futuro, la idea es incorporar las imágenes de la Misión SAOCOM a los estudios que se realizan sobre la degradación del suelo”, adelantó Maggi, quien también integra el equipo de investigadores del Observatorio Nacional de la Degradación de Tierras y Desertificación por parte de la FAUBA.
“La tecnología de radar nos ofreció información vinculada con la estructura (en este caso forestal) que nos permitió determinar zonas de corte y de rebrote”, dijo Maggi
Nuevas aplicaciones
En los próximos meses los productores podrán acceder a un conjunto de nuevos servicios online provistos mediante imágenes satelitales que la CONAE está realizando junto a técnicos del INTA para mejorar las estrategias de fertilización y las decisiones ante la aparición de fusariosis en el cultivo del trigo.
Los sistemas desarrollados simulan el crecimiento y desarrollo de los cultivos en interacción con el ambiente, asimilan la humedad de suelo y permiten evaluar estrategias de manejo. “El agricultor desde una computadora va a poder ingresar datos relacionados con distintos escenarios de rinde, coordenadas geográficas, genética de los cultivos y el período de interés y el sistema va a generar resultados con gráficos para analizar y decidir”, detalló Frulla.
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