Modelado espacial de propiedades fisicoquímicas y fertilidad del suelo en sistemas agrícolas tropicales bajo distinta heterogeneidad estructural mediante UAV multiespectral y geoestadística

Sergio  Vega-Herrera; Alfredo  Ysuiza-Perez; Mónica  Perez-Tello; Diego  Goigochea-Pinchi; Raúl  Rios-Rios; Percy  Dominguez-Yap; Leonela  Garcia; Cicerón  Barrera-Torres; Carlos  Oliva-Cruz; Manuel  Santillán-Gonzáles; David  Arratea-Pillco; Italo  Alejos-Patiño

doi:10.17268/sci.agropecu.2026.035

Autores/as

Sergio Vega-Herrera Estación Experimental Agraria El Porvenir. Instituto Nacional de Innovación Agraria (INIA). San Martín, Perú. https://orcid.org/0000-0003-1930-1439
Alfredo Ysuiza-Perez Estación Experimental Agraria El Porvenir. Instituto Nacional de Innovación Agraria (INIA). San Martín, Perú. https://orcid.org/0009-0006-9126-837X
Mónica Perez-Tello Estación Experimental Agraria El Porvenir. Instituto Nacional de Innovación Agraria (INIA). San Martín, Perú. https://orcid.org/0009-0001-8031-3714
Diego Goigochea-Pinchi Estación Experimental Agraria El Porvenir. Instituto Nacional de Innovación Agraria (INIA). San Martín, Perú. https://orcid.org/0009-0001-4473-5936
Raúl Rios-Rios Estación Experimental Agraria El Porvenir. Instituto Nacional de Innovación Agraria (INIA). San Martín, Perú. https://orcid.org/0009-0004-3730-6852
Percy Dominguez-Yap Estación Experimental Agraria El Porvenir. Instituto Nacional de Innovación Agraria (INIA). San Martín, Perú. https://orcid.org/0000-0002-2946-1383
Leonela Garcia Estación Experimental Agraria El Porvenir. Instituto Nacional de Innovación Agraria (INIA). San Martín, Perú. https://orcid.org/0000-0003-2371-8616
Cicerón Barrera-Torres Estación Experimental Agraria El Porvenir. Instituto Nacional de Innovación Agraria (INIA). San Martín, Perú. https://orcid.org/0009-0005-6503-1398
Carlos Oliva-Cruz Estación Experimental Agraria El Porvenir. Instituto Nacional de Innovación Agraria (INIA). San Martín, Perú. https://orcid.org/0000-0003-1550-8977
Manuel Santillán-Gonzáles Estación Experimental Agraria El Porvenir. Instituto Nacional de Innovación Agraria (INIA). San Martín, Perú. https://orcid.org/0009-0001-8791-7262
David Arratea-Pillco Universidad Nacional San Agustín de Arequipa (UNSA), Arequipa, Perú. https://orcid.org/0000-0003-0703-2913
Italo Alejos-Patiño Universidad Nacional Hermilio Valdizán (UNHEVAL), Pillco Marca, Huánuco, Perú. https://orcid.org/0000-0002-2549-5623

DOI:

https://doi.org/10.17268/sci.agropecu.2026.035

Palabras clave:

agricultura de precisión, interpolación espacial, índices de vegetación, teledetección con UAV, geoestadística, sensores multiespectrales

Resumen

La variabilidad espacial del suelo condiciona la eficiencia productiva, la gestión de nutrientes y la sostenibilidad de los sistemas agrícolas tropicales, especialmente en contextos donde la heterogeneidad limita la implementación de estrategias de manejo sitio-específico. En este estudio se comparó el desempeño de un flujo analítico basado en imágenes UAV multiespectrales, regresión lineal múltiple (MLR) e interpolación geoestadística en dos sistemas agrícolas con distinta heterogeneidad, un sistema multicultivo a escala de estación y un sistema arrocero con diferentes densidades de siembra, ambos ubicados en la Estación Experimental Agraria El Porvenir (San Martín, Perú). Se analizaron 60 muestras en el componente multicultivo y 27 en el sistema arrocero, georreferenciadas a 30 cm de profundidad, evaluando pH, conductividad eléctrica, nitrógeno, fósforo, potasio, carbono orgánico del suelo y textura. Se aplicó un flujo analítico homogéneo en ambos sistemas (correlación de Spearman, MLR stepwise y kriging ordinario). Los resultados evidenciaron diferencias marcadas en el desempeño predictivo, en el sistema arrocero se alcanzaron valores de R² de prueba de 0,93 para nitrógeno y 0,88 para fósforo, mientras que en el sistema multicultivo los mayores R² fueron 0,42 para conductividad eléctrica y 0,37 para limo. Asimismo, los índices espectrales basados en NIR y red edge mostraron mayor asociación con los atributos edáficos evaluados. Los resultados demuestran que el desempeño depende de la heterogeneidad estructural del sistema, donde entornos más homogéneos favorecen la predicción puntual, mientras que sistemas más heterogéneos potencian la zonificación y delimitación de unidades de manejo.

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