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Riego inteligente basado en internet de las cosas y tecnologías de computación en la nube para la agricultura sostenible

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Por qué importa regar de forma más inteligente

En todo el mundo, los agricultores están presionados por dos fuerzas: la creciente demanda de alimentos y el menguante suministro de agua dulce. En muchas regiones áridas, incluidas partes del norte de África, los métodos tradicionales de riego dejan correr el agua libremente sobre los campos, a menudo empapando algunas zonas mientras otras quedan secas. Esto desperdicia un recurso que se vuelve cada vez más valioso con el cambio climático. El artículo describe un sistema de riego inteligente y de bajo coste que utiliza electrónica sencilla y computación en la nube para dar a las plantas justo el agua que necesitan—ni más ni menos—ayudando a los agricultores a ahorrar agua, estabilizar rendimientos y afrontar un futuro más cálido y seco.

De campos sedientos a explotaciones conectadas

El riego convencional puede ser sorprendentemente burdo. El agua se suministra en horarios fijos, aunque el suelo ya esté húmedo o el depósito casi vacío. Los autores se centran en una zona agrícola típica de secano en Marruecos, donde el terreno ondulado y las precipitaciones erráticas hacen que la gestión del agua sea especialmente difícil. Su objetivo es reemplazar la suposición por la medición. Al colocar sensores en el campo y vincularlos a un controlador conectado a Internet, convierten una parcela en un sistema monitorizado donde se registran en tiempo real la temperatura, la humedad del aire, la humedad del suelo y el nivel de agua del depósito. Esta información se convierte en la base para cada decisión de riego en lugar de recurrir solo a la costumbre o a la inspección visual.

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Cómo funciona el sistema de riego inteligente

El corazón del montaje es un pequeño y económico microcontrolador llamado ESP32, que actúa como el cerebro del sistema. Recoge datos de varios sensores de bajo coste: una sonda que mide la humedad del suelo, un dispositivo que registra la temperatura y la humedad del aire, y un sensor ultrasónico que comprueba cuánta agua queda en el depósito. El ESP32 limpia y convierte estas lecturas crudas en valores claros, luego los envía por Wi‑Fi a una plataforma en línea llamada ThingsBoard. Allí, los datos se almacenan y se muestran en paneles que los agricultores pueden consultar desde un teléfono o un ordenador. Al mismo tiempo, reglas sencillas deciden cuándo encender o apagar la bomba—por ejemplo, iniciar el riego cuando la humedad del suelo cae por debajo de un nivel elegido y el depósito aún tenga suficiente agua.

Decisiones rápidas, uso flexible

El sistema está diseñado para reaccionar con rapidez a condiciones cambiantes, con nuevas lecturas de los sensores enviadas aproximadamente cada dos segundos. Si el suelo se seca por debajo de cerca del 45% de humedad mientras el depósito tiene más del 10% de capacidad, la bomba se enciende automáticamente; una vez que el suelo vuelve a estar húmedo, se apaga. Para evitar errores por lecturas ruidosas o defectuosas, el controlador promedia varias mediciones y comprueba que concuerdan antes de actuar. Todos los valores y acciones se registran en la nube, lo que permite a los agricultores revisar cómo se comportaron sus campos durante horas, días o semanas. Dado que los umbrales de humedad y otros ajustes se pueden modificar por software, el mismo hardware puede adaptarse a distintos cultivos, tipos de suelo y climas, desde parcelas arenosas y áridas hasta suelos más pesados y templados, sin rediseñar la electrónica.

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Rendimiento y coste en el mundo real

Las pruebas de campo mostraron que el sistema mantiene la humedad del suelo cómodamente por encima de los niveles de estrés mientras usa el agua con más cuidado que los métodos tradicionales. La temperatura y la humedad del aire se mantuvieron estables, y el depósito nunca descendió por debajo de límites seguros, lo que indica lecturas y control fiables. Los datos enviados a la nube coincidieron con las mediciones locales, confirmando que el enlace de comunicación era robusto incluso con actualizaciones frecuentes. Quizá lo más llamativo para los agricultores sea el precio: el prototipo completo—incluida la placa ESP32, los sensores, el relé de la bomba, una bomba básica, la fuente de alimentación y el cableado—cuesta unos 44 USD. Como la plataforma en la nube ofrece un nivel gratuito, no hay costes de software añadidos. Este bajo coste de entrada hace que el enfoque sea realista para explotaciones pequeñas y medianas que no pueden permitirse sistemas comerciales complejos.

Qué supone esto para la agricultura cotidiana

Para los no especialistas, el mensaje es claro: combinando sensores sencillos, un controlador asequible y un panel en línea, los agricultores pueden dejar que sus campos "les digan" cuándo necesitan agua. En lugar de regar según un horario fijo, el riego sigue las necesidades reales de las plantas y del suelo, reduciendo el despilfarro y protegiendo los rendimientos en épocas de escasez. El estudio muestra que un sistema así puede construirse y operarse de forma económica, ampliarse a áreas mayores y adaptarse a distintos cultivos. En un mundo que se calienta y donde cada gota cuenta, el riego inteligente de este tipo ofrece un camino práctico hacia una agricultura más resiliente, eficiente en el uso del agua y con mayor seguridad alimentaria.

Cita: Morchid, A., Qjidaa, H., Alami, R.E. et al. Smart irrigation-based internet of things and cloud computing technologies for sustainable farming. Sci Rep 16, 5293 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-35810-0

Palabras clave: riego inteligente, IoT agrícola, escasez de agua, agricultura de precisión, monitoreo en la nube