Dron para agricultura: mapas de vigor y NDVI, qué aportan

Recorres la finca y ves que una parte de las hileras tiene peor aspecto. No sabes si es el riego, el suelo, una plaga o simplemente la orientación. Para cuando el problema se nota a pie de árbol, ya has perdido semanas. Un dron para agricultura con cámara multiespectral sirve para ese momento: ver la finca entera, comparar zonas y decidir dónde mirar primero.

Este artículo explica qué es un mapa de vigor (o mapa NDVI), qué te permite decidir, qué no puede decirte y cómo pedir un vuelo que de verdad sirva.

El problema: ver la finca entera antes de que el daño sea visible

Una explotación mediana no se puede inspeccionar planta a planta. Se recorren los caminos, se miran las zonas que ya preocupan y se confía en la experiencia del encargado. Es un método válido, pero llega tarde y deja puntos ciegos.

Los casos típicos en los que alguien pide un vuelo son estos:

• Una parcela de cítricos o frutales en la que unas filas crecen peor sin motivo claro.
• Una plantación nueva en la que hay que contar árboles y localizar marras antes de reponer.
• Un riego por goteo que suministra bien en unas zonas y mal en otras.
• Una cooperativa o una empresa agroalimentaria que quiere comparar parcelas de socios con el mismo criterio.

En todos ellos, lo que falta no es opinión, sino una imagen homogénea de toda la superficie, tomada el mismo día y comparable con la siguiente.

Lo que está en juego

• Tiempo. Detectar un fallo de riego en una semana o en un mes cambia la campaña.
• Dinero. Abonar o regar toda la finca por igual cuando solo una parte lo necesita es gasto que no se recupera.
• Decisiones sin datos. Sin una referencia común, dos personas miran la misma parcela y no se ponen de acuerdo.

Qué es un mapa de vigor y qué mide en realidad

Una cámara normal registra rojo, verde y azul. Una cámara multiespectral añade bandas que el ojo no ve, como el borde rojo y el infrarrojo cercano, que responden a cómo está la hoja. El NDVI (índice de vegetación de diferencia normalizada) combina el rojo y el infrarrojo cercano en un solo valor por píxel. Se pinta en una rampa de color y el resultado es un mapa de vigor: las zonas con más actividad vegetativa salen en un color y las más débiles en otro.

Conviene tener clara una idea desde el principio. El NDVI muestra diferencias relativas de vigor dentro de una misma finca y una misma fecha. No dice por qué una zona es distinta. Puede ser falta de agua, exceso de agua, una plaga, un suelo más pobre, una poda reciente o un cultivo en otra fase. La interpretación agronómica la hace el técnico de la explotación, que es quien conoce la finca. El mapa le dice dónde mirar.

También hay que saber que el NDVI se satura cuando la vegetación es muy densa y que, con suelo desnudo entre hileras, el valor de cada píxel mezcla planta y suelo. Por eso en plantaciones jóvenes o con calles abiertas se trabaja con la resolución suficiente para separar copa y suelo.

Planteamiento: qué decidir antes de pedir el vuelo

Hay tres decisiones que cambian el resultado mucho más que el dron.

1. Para qué lo quieres. Detectar zonas con problemas, contar plantas, zonificar para abonado o comparar fechas son entregables distintos, con planes de vuelo distintos.
2. Cuándo. Un mapa de vigor tiene sentido en la fase del cultivo en la que la diferencia importa. Un vuelo suelto da una foto del día. Varios vuelos en la campaña dan una evolución y permiten comparar.
3. Con qué comparar. Para que los valores de una fecha y otra sean comparables, el sistema tiene que calibrarse y georreferenciarse igual en cada vuelo.

Si el objetivo es solo ver la finca con detalle, a veces basta con una ortofoto RGB. Si el objetivo es entender el estado de la vegetación, hace falta la cámara multiespectral. Los dos vuelos se pueden hacer a la vez.

Ejecución: cómo se aborda un vuelo multiespectral

Así se trabaja, en orden:

1. Briefing. Se define la parcela, el cultivo, la fase y el entregable. Se acuerda qué se quiere comparar.
2. Plan de vuelo. Se planifica en condiciones de luz estables y con solape suficiente. La superficie que se cubre por jornada depende del terreno, del sensor, de la resolución pedida, del espacio aéreo y de la planificación; la fijamos en el plan de cada proyecto.
3. Captura. Volamos con cámara multiespectral y cámara RGB métrica a bordo de un DJI Matrice 400, con posicionamiento GNSS RTK para que cada planta tenga la misma posición en todos los vuelos.
4. Calibración de reflectancia. Se corrige el efecto de la luz para que los índices de dos fechas sean comparables.
5. Procesado. Se genera la ortofoto multiespectral, se calculan los índices y se produce el mapa por parcela o por zona de manejo.
6. Entrega. Mapas en GeoTIFF y SHP, que se abren en QGIS y en el software de la explotación, más la ortofoto RGB.

La resolución de la ortofoto multiespectral está en el orden de 5 a 10 cm por píxel, según la altura de vuelo. Es la resolución de la imagen, no su exactitud. La exactitud de posición de cada proyecto se acuerda en la propuesta.

Qué índices se calculan

El NDVI es el más conocido, pero no el único. Según el cultivo se pueden calcular otros, como el NDRE, que usa el borde rojo y distingue mejor en vegetación densa. La elección depende de lo que haya que decidir, no de tener más mapas.

Ejemplo ilustrativo: una plantación de cítricos con filas desiguales

Imagina una parcela de cítricos en la Comunidad Valenciana, con riego localizado. El responsable observa que un sector tiene hojas más pálidas, pero no sabe si el problema es la línea de riego, el suelo o algo sobre el árbol. Recorrer la parcela entera le llevaría una jornada y aun así no tendría una comparación objetiva.

Se hace un vuelo multiespectral. El mapa de vigor muestra que la zona débil coincide con dos líneas de riego concretas y no con un tipo de suelo. Con esa pista, el técnico revisa los emisores de esas líneas y confirma el fallo. Sin mapa habría revisado todo y habría tardado más.

Ese caso es ilustrativo, no un trabajo real. Sirve para ver el orden de las cosas: el mapa señala dónde mirar y la persona con conocimiento del cultivo decide qué pasa.

Qué se obtiene

• Mapa de vigor (NDVI) y otros índices de toda la parcela, con la misma escala para comparar zonas.
• Ortofoto RGB y ortofoto multiespectral, georreferenciadas y superponibles con el SIGPAC (el sistema de parcelas agrícolas de España).
• Zonas de manejo: la parcela dividida según vigor, útil para abonado o riego diferenciado.
• Recuento de árboles o plantas, útil en plantaciones nuevas para ver marras.
• MDT de la finca, si hace falta para riego y drenaje.
• Comparación entre fechas, si hay varios vuelos en la campaña.

Los mapas se entregan en formatos que abre cualquier software GIS. La interpretación agronómica la hace el técnico de la explotación.

Lo que un mapa de vigor no hace

• No diagnostica una plaga o una enfermedad: indica que algo ocurre en esa zona.
• No sustituye al análisis de suelo, a la medición de humedad ni a la visita al campo.
• No es comparable entre cultivos distintos ni entre fases distintas sin criterio.
• No es una receta de abonado: ayuda a decidir dónde actuar, no cuánto aplicar.

Fumigar o tratar con dron es otra actividad, con su propia regulación, y no forma parte de lo que hacemos. Nuestro trabajo es cartografía y datos.

Preguntas frecuentes

¿Qué es un mapa NDVI y para qué sirve?

Es un mapa de vigor de la vegetación calculado con las bandas rojo e infrarrojo cercano de una cámara multiespectral. Sirve para localizar zonas de la finca que se comportan distinto al resto y decidir dónde revisar antes. No dice la causa, solo la diferencia.

¿Cuántos vuelos hacen falta en una campaña?

Depende del cultivo y de la decisión que haya que tomar. Un vuelo da una imagen del día. Varios vuelos en las fases clave permiten ver la evolución y comparar. Se acuerda en la propuesta según el objetivo.

¿Puedo usar solo una ortofoto en lugar de multiespectral?

Para ver la parcela con detalle y contar plantas, una ortofoto RGB puede bastar. Para valorar el estado de la vegetación hace falta la cámara multiespectral, porque las bandas que miden vigor no están en una foto normal.

¿Se puede comparar un mapa de este año con el del año pasado?

Sí, si los vuelos se calibraron y georreferenciaron de forma coherente y el cultivo estaba en una fase comparable. Por eso conviene definir desde el principio qué se va a comparar.

Si tienes una finca o varias parcelas y quieres saber qué verías con un vuelo multiespectral, cuéntanos el caso: el servicio de agricultura de precisión con drones detalla cómo trabajamos, y la ficha de la ortofoto explica la base cartográfica de cada entrega. Trabajamos en la Comunidad Valenciana, en el resto de España y en Europa.

Escrito por el equipo de fita, cartografía y topografía con dron en Xàtiva (Valencia).