BIO-SAND: Agricultura de precisión para la evaluación del biocarbón en suelos arenosos de baja fertilidad bajo condiciones de invernadero

La presente investigación evalúa el efecto del biocarbón aplicado a un suelo arenoso bajo riego controlado en el cultivo de ornamentales en condiciones de invernadero. El estudio se desarrollará mediante un diseño completamente al azar con 60 macetas distribuidas en tres tratamientos, lo que permitirá identificar con precisión las variaciones atribuibles al biocarbón en las propiedades físico-químicas del suelo y en la respuesta del cultivo. La incorporación de biocarbón se plantea como una práctica con potencial para modificar características clave de los suelos arenosos, particularmente su baja retención de agua, su limitada capacidad de intercambio catiónico y su alta susceptibilidad a la lixiviación.
Para la caracterización del sistema suelo–planta–agua se integrarán herramientas de agricultura de precisión, incluyendo sensores de humedad en el suelo, mediciones fisiológicas del cultivo, análisis físico-químicos del suelo e imágenes multiespectrales orientadas a evaluar vigor y posibles condiciones de estrés. Esta combinación permitirá documentar la dinámica hídrica y nutricional bajo cada tratamiento, así como los cambios asociados en el desarrollo del cultivo.
El invernadero contará con un sistema IoT para automatización y monitoreo, basado en plataformas previamente validadas para el seguimiento de variables ambientales y la estimación de requerimientos de riego en suelos enmendados con biocarbón. Este sistema registrará en tiempo real parámetros como humedad del suelo, temperatura, radiación y condiciones internas del invernadero, lo que permitirá operar el riego con mayor consistencia y documentar con detalle la interacción entre el biocarbón y el régimen hídrico aplicado.
Se espera obtener información sólida sobre el efecto del biocarbón en la retención de humedad, ciertos indicadores de fertilidad, la respuesta fisiológica del cultivo y la eficiencia en el uso del agua bajo las condiciones controladas del experimento. Los resultados contribuirán a comprender mejor el comportamiento del biocarbón en suelos arenosos de baja fertilidad y a generar insumos técnicos útiles para el manejo de este tipo de suelos en ambientes protegidos en Costa Rica.

Evaluar el impacto del biocarbón producido a partir de biomasa local, mediante su aplicación en cultivo hortícola bajo condiciones de invernadero, para la mejora de la retención hídrica y la fertilidad del suelo

La propuesta se articula con los ejes estratégicos de Agua y Alimentos del TEC y con los Objetivos de Desarrollo Sostenible 2, 6, 12 y 13, relacionados con la productividad agrícola, la eficiencia hídrica, la gestión sostenible de los recursos y la resiliencia climática.