Sistema portátil de medición de nutrientes del suelo y foliares para cultivos de palma africana

El desarrollo sostenible de obtención de biocombustibles (bioetanol y biodiesel) es considerado como una de las posibles soluciones a la crisis mundial de energía y el problema del cambio climático. Esto se debe a que al emplear gasolina fósil se está contaminando un 100%, pero si se mezcla con bioetanol o biodiesel las emisiones de gases invernadero serán reducidas. El estudio ¿Evaluación del ciclo de vida de la cadena de producción de biocombustibles en Colombia - 2012¿ contratado por el Ministerio de Minas y Energía y elaborado por The Swiss Federal Laboratories for Materials Science and Technology (EMPA) de Suiza, el Centro Nacional de Producción Más Limpia y Tecnologías Ambientales Medellín (CNMPL) y la Universidad Pontificia Bolivariana (sede Medellín) arrojó que para los biocombustibles producidos en Colombia, bioetanol de caña y biodiesel de aceite de palma africana, las emisiones de gases invernadero se reducían en un 74% y 83% respectivamente, posicionando los biocombustibles Colombianos entre los mejores del mundo [1[2[3[4. Además de presentar una mayor reducción de emisión de gases invernadero, el biodiesel de aceite de palma africana registra uno de los más altos valores de cetano (medida de la inflamabilidad del combustible). Entre más cercano a 100, mejor resulta su comportamiento, combustión y desempeño del motor (más regular y suave). Mientras el diésel que se emplea en Colombia tiene un valor entre 44 y 52, el biodiesel de palma alcanza valores superiores a 56 [5[6. Sin embargo, la palma africana, componente principal del biodiesel, tiene la característica de ser una siembra de rendimiento tardío, es decir, para obtener los beneficios de esta, se necesitan aproximadamente 3-4 años y además de esto posee elevados costos de producción (por ejemplo: la dificultad para acceder a la tierra y los elevados precios de los fertilizantes los cuales representan aproximadamente el 25% del costo total de la producción) [5[6. Para más detalles sobre el proceso de producción, sus etapas y recursos referirse al marco teórico numeral 1.5.1. Hasta la fecha, la estrategia de producción que ha predominado en el sector, ha sido la tradicional: la de crecer en toneladas de aceite por la vía de una mayor área, sin embargo esta aproximación incurre en el posible desabastecimiento de alimentos derivado de la producción masiva de biocombustibles [6. Así, el problema a tratar en este proyecto es ¿Cómo obtener información relevante de los cultivos de palma africana a través del uso de la agricultura de precisión? En este sentido, se plantea la siguiente hipótesis: Es posible desarrollar un sistema de monitoreo de variables ambientales y de nutrientes on-the-spot y en tiempo real, que brinde información útil en los procesos de fertilización de cultivos. Por lo tanto el presente proyecto, formula la siguiente propuesta: Diseñar y fabricar un prototipo portátil para realizar medidas on-the-spot y en tiempo real de variables ambientales y de nutrientes a nivel de suelo y a nivel de foliares que permita visualizar dichas medidas en un computador.