Use of Satellite Systems Technology for Leveling Rice Fields

Main Article Content

Armando Sánchez Mendoza
Aymara García López
Víctor M. Tejeda Marrero
José Ma. Agüero
Reinol Concepción Okawa
José Alberto Vilalta Alonso
Sarilena Ramos Díaz

Abstract

Within the framework of the Rice Development Program of Cuba, the introduction of techniques associated with Precision Agriculture that ensure greater efficiency in water use and crop management in these systems is of particular importance. This paper presents the preliminary results of the evaluation of Global Navigation Satellite Systems Technology (GNSS) equipment for surveying and leveling soils in rice. The selected area was in “Cubanacán” Agricultural Enterprise in Los Palacios, Pinar del Río province. The use of Topography and Design Kit GNSS Technology was evaluated along with the Laser Technology for surveying, and in addition to ground leveling, the Laser, GNSS technologies and mechanical smoothing without automatic controller were compared. The topographic survey tests showed that with GNSS Technology a productivity of 9 ha h-1 and an average fuel consumption index of 0,22 L ha-1 were obtained. In soil leveling tests, with GNSS the volume of soil to be moved was reduced by 70% using the variable slope technique. Preliminarily, it was found that the height of the water sheet was kept below 10 cm for GNSS; while in the Laser and Land Plane they increased up to 15 cm or more. The above evidenced the environmental benefits of GNSS Technology in water saving and soil conservation.

Article Details

How to Cite
Sánchez Mendoza, A., García López, A., Tejeda Marrero, V. M., Agüero, J. M., Concepción Okawa, R., Vilalta Alonso, J. A., & Ramos Díaz, S. (2020). Use of Satellite Systems Technology for Leveling Rice Fields. Ingeniería Agrícola, 10(2). Retrieved from https://revistas.unah.edu.cu/index.php/IAgric/article/view/1249
Section
Nota Técnica

References

AGÜERO J.M. Informe de resultados de implementación equipos GNSS tecnología TOPCON “Avances y experiencias en el manejo de tecnología de información en arroz”, 95p, 2015.

AgriCien. Presentación Corporativa de la Empresa Agricultura Científica, Costa Rica, 24p, 2016

ALEMÁN, L.; GARCÍA, O.; LÓPEZ, I.; POLÓN, I.; DURANZA, A.; GUERRA, R.; PLA, A.; ÁLVAREZ, G.; RAMOS, J.J..; (primero): “Manejo del agua y normas de riego en el arroz”, En: Ministerio de la Agricultura, Instituto de Hidroeconomía, II Encuentro Nacional de Riego del Arroz, La Habana, Cuba, p. 211, noviembre de 1987.

ALFONSO R.; ALEMÁN L.; CRUZ F.; NGUYEN T. Folleto Paquete Tecnológico para la siembra directa de la variedad Selección 1, 15p. 2014.

ALVAREZ I. Determinación de la Norma Total de Riego Neta en el cultivo de arroz (Oryza sativa L.) para 2 tipos de nivelación del suelo en el “Sur del Jíbaro”. Tesis para aspirar al título de Ingeniero Agrónomo, 57 p, 2017

AMARESH D.; LAD M.D.; CHALODIA A.L.: “Effect of laser land leveling on nutrient uptake and yield of wheat, water saving and water productivity”. Journal of Pharmacognosy and Phytochemistry 2018; 7(2): 73-78.

AMIN M.S.M.; ROWSHON M.K.; AIMRUM W. Paddy Water Management for Precision Farming of Rice, Dr. Uli Uhlig (Ed.), ISBN: 978-953-307-413-9, InTech, Available from: http://www.intechopen.com/books/current-issues-of-water-management/paddy-water-management-forprecision-farming-of-rice, 107-142 p, 2011

BARBAT J.M.; TIMM L.C.; REICHARDT K.; PAULETTO E.A.”Impacts of land leveling on lowland soil physical properties”. R. Bras. Ci. Solo, 38:315-326, 2014.

BONILLA C., TERRA J.A., GUTIÉRREZ L., ROEL Á.: “Cosechando los beneficios de la agricultura de precisión en un cultivo de arroz en Uruguay”. Revista Agrociencia 19 (1):112-121, 2015.

BUCCI G.; BENTIBOGLIO D.; FINCO A.: “Precision agriculture as a driver for sustainable farming systems: State of art in literature and research”. ResearchGate 19:114-121, 2018

ESTRADA M. Calidad del agua y manejo de sus diferentes niveles para el óptimo rendimiento del cultivo del arroz, en el Valle de Sébaco. Tesis de Maestría en Ciencias del Agua, 202p, 2012

FAO. Food and Agricultural Organization. FAOSTAT Database Results. Disponible http://faostat.fao.org, 2019

GIL, E. 2008. Situación actual y posibilidades de la Agricultura de Precisión. Escuela Superior de Agricultura de Barcelona, España, 59(1-12).

GONZÁLEZ, M.B.; ALONSO A.M.: “Tecnologías para ahorrar agua en el cultivo de arroz”. NOVA. 13 (26): 67-82, 2016.

HERVIS G.; ARIAS P.P; TEJEDA C.; HERRERA J.; LÓPEZ.: “Planificación de los recursos hidráulicos necesarios en el primer riego del arroz”. Ingeniería Hidráulica y Ambiental 39(1): 3-16, 2018.

HERVIS G.; REYES J.; HERRERA J.: “Criterios hidráulicos y validación matemática para el diseño del campo arrocero”. Revista Ingeniería Agrícola, ISSN-2306-1545, E-ISSN-2227-8761, Vol. 6, No. 3 (julio-agosto-septiembre), pp. 33-40, 2016

IIGRANOS. Instituto de Investigaciones de Granos. Instructivo Técnico Cultivo de Arroz, 73p, 2014.

INRH: Resolución 287/2015, Anexo 2. Índices de Consumo: Normas de Riego Netas Totales para los Cultivos Agrícolas, Inst. Instituto Nacional de Recursos Hidráulicos, Resolución, Presidencia del INRH, La Habana, Cuba, 2015.

KUMAR, S.; KUMAR S.K.; CHAUDHARY S. Precision Farming Technologies towards Enhancing Productivity and Sustainability of Rice-Wheat Cropping System. International Journal of Current Microbiology and Applied Sciences ISSN: 2319-7706 6(3): 142-15, 2017.

LAGO, C; SEPÚLVEDA J.C.; BARROSO R.; FERNÁNDEZ F.O.; MACIÁ F.; Lorenzo J.: “Sistema para la generación automática de mapas de rendimiento”. Aplicación en la agricultura de precisión. IDESIA (Chile) Enero-Abril, 29 (1): 59-69, 2011.

LÓPEZ G.J.; HERNÁNDEZ F.R.; GAONA B.; CHAVÉZ N.; CASTILLO J.C.; RAMÍREZ J.E. Evaluación de un equipo de nivelación de terrenos mediante GNSS. Revista Ingeniería Agrícola, ISSN-2306-1545, E-ISSN-2227-8761, Vol. 6, No. 4 (octubre-noviembre-diciembre), pp. 56-60, 2016. DOI: http://dx.doi.org/10.13140/RG.2.2.29319.19363

MARTÍNEZ G.J.; ALEMÁN M.L.; POLÓN R.; MENESES J.; LEÓN O. Manual Instrucciones Técnicas sobre el manejo integrado del riego en el cultivo del arroz en Cuba, 107 p, 2018.

NARESH R.K.; YOGESH Kumar, PANKAJ C.; DEEPESH K. Ministry of Industry, Commerce, Agriculture and Fisheries. Role of precision farming for sustainability of rice-wheat cropping system in western indo gangetic plains. Int. J. LifeSc. Bt & Pharm. Res. ISSN 2250-3137, 1(4): 87-97, 2012.

NARESH R.K.; SINGH S.P.; MISRA A.K.; TOMAR S.S.; KUMAR P.; KUMAR V.; KUMAR S. Evaluation of the laser leveled land leveling technology on crop yield and water use productivity in Western Uttar Pradesh. African Journal of Agricultural Research. Vol. 9(4), pp. 473-478, 23, 2014, DOI: 10.5897/AJAR12.1741.

ONE. Oficina Nacional de Estadísticas. AGRICULTURA en CIFRAS, 2010, 42p

ONEI: Anuario Estadístico de Cuba 2016, Inst. Oficina Nacional de Estadísticas e Información, La Habana, Cuba, 2017.

PELAÉZ R.; Evaluación de un sistema de control automático de profundidad variable de laboreo, empleando mapas de prescripción. Tesis Ingeniero Mecánico Agrícola, 83p, 2015.

RAJKUMAR R.H.; DANDEKAR A.T.; ANAND S.R.; VISHWANTHA J.; KAREGOUDAR A.V.; KUCHNUR P.H.; YOGESH K.S. Effect of Precision Land Levelling, Zero Tillage and Residue Management on Yield and Water Productivity of Wheat (Triticum aertivum L.) under Saline Vertisols of Tungabhadra Project Command. Int.J.Curr.Microbiol.App.Sci. 7(10): 2925-2935. doi: https://doi.org/10.20546/ijcmas.2018.710.340.

RUÍZ M.S.; MUÑOZ Y.A.; DELL´AMICO J.M.; POLÓN R. Manejo del agua de riego en el cultivo del arroz (Oryza sativa L.) por transplante, su efecto en el rendimiento agrícola e industrial. Cultivos Tropicales, 37 (3): 178-186, 2016.

SABOGAL, C.A. Medidas de calidad aplicadas a los levantamientos topográficos en Colombia. Tesis de grado Maestría en Ingeniería, 142 p, 2016

SAIT M.S.; MUHARREM K.; MUSTAFA S.M.; YUNUS E.S. Adoption of precision agriculture technologies in developed and developing countries. The Online Journal of Science and Technology 8 (1): 7-15, 2018.

SAPKAL S.; DESHMUKH B.J.; KUMAR P.; KAR A.; JHA G.K. Impact of laser land levelling technology on ricewheat production in Haryana. International Journal of Chemical Studies 2019; 7(1): 641-646.

SERGIO RICARDO S.; DÍAZ A.; ACEBO Y.; RIVES N.; ALMAGUER M.; HERNÁNDEZ A. Empleo del sistema de posicionamiento global (GNSS) en el manejo de ecosistemas agrícolas sostenibles. Ciencias de la Tierra y el Espacio ISSN 1729-3790, 11: 69-75, 2010

SHEHZAD I.: “Precision agriculture & sustainability in rice value chain”. Advances in Plants & Agriculture Research. 2016; 4(2):268. DOI: 10.15406/apar.2016.04.00134

SHITU G.A.; NAIN M.S.; RASHMI S.: “Developing extension model for uptake of precision conservation agricultural practices in developing nations: learning from rice-wheat system of Africa and India”. Current Science 114 (4): 814-825, 2018.

SIERRA L.C.; HERRERA J.; ALEMÁN C.; ALARCÓN R.; REYES J. : “Valoración técnica y económica de la nivelación con láser y tradicional en el arroz de la provincia Granma”. Revista Ingeniería Agrícola ISSN-2306-1545, RNPS-0622, 2(1): pp. 17-23, 2012,

SUPRAPTO, Anny Kartika Sari, Janoe Hendarto, Medi and Guntur Budi Herwanto. A Web-based System of Precision Farming based Agricultural Information for Rice Farming Field Consultant in Blora Regency. International Journal of Electrical & Computer Sciences IJECS-IJENS 6 (06): 1-8, 2016.

TRIMBLE. Sistema de nivelación de terrenos. PortFolio de Productos agrícolas de Trimble, 26-27, 2011.

TEMIZEL, K. E.; AKIN F.; Aydogan D.; EREN S.; KEVSEROGLU K.: “Determination the effect of land leveling on soil loses in rice (Oryza sativa l.) production areas”. Bulg. J. Agric. Sci., 18: 219-226, 2012.