[ca] La producció de vegetals en hivernacle representa una activitat econòmica i productiva important en l'agricultura del Sud d'Europa. Un dels factors de més risc que afecta aquesta activitat està directament relacionat amb l'ús de productes fitosanitaris. Diversos estudis han demostrat que l'ús de carretons de polvorització amb barres verticals millora la distribució de la polvorització en comparació a les pistoles y llances, reduint els costos de treball i el risc d'exposició de l'operari. D'altra banda, la caracterització del cultiu és un factor clau per a millorar el procés de polvorització millorant l'ajust de la dosificació de producte, permetent una reducció considerable de la quantitat total de pesticida, incrementant l'eficiència del procés general. L'objectiu principal d'aquesta tesi és millorar l'eficiència del procés d'aplicació de pesticides en hivernacles adaptant la polvorització a la vegetació a través de dues accions: a) afegint assistència d'aire a un carretó amb barres verticals arrossegat manualment, i b) desenvolupant un mètode per a la caracterització de la vegetació. La incorporació d'aire en un carretó de polvorització modificat va ser avaluada en dues vegetacions diferents (alta i baixa densitat) i amb varies configuracions diferents (tipus de broquet, assistència d'aire i volum d'aplicació). Es va avaluar la deposició de producte en el cultiu, el recobriment i la uniformitat de la distribució. La deposició obtinguda amb el sistema de referència a volum d'aplicació alt en comparació al carretó amb aire i volum d'aplicació baix no presenta diferències significatives. En general l'assistència d'aire i els broquets de ventall permeten reduir el volum d'aplicació mantenint la qualitat de la distribució de la polvorització. D'altra banda, es va avaluar la influència de la assistència d'aire en la polvorització amb tres màquines diferents: 1) un carretó de polvorització modificat amb assistència d'aire alt i baix; 2) un polvoritzador autopropulsat; 3) un polvoritzador controlat per radio control. Es va caracteritzar cada màquina amb la distribució vertical del líquid i de la velocitat de l'aire. L'avaluació es va fer considerant la deposició de producte en la vegetació i les pèrdues al sòl. Els resultats indiquen que un increment de la velocitat de l'aire no implica una millora de la eficiència de la polvorització. En general, el carretó modificat mostra millors resultats en termes de deposició i uniformitat de la distribució. Aquests resultats han estat confirmats a través de la avaluació de la uniformitat de la distribució de l'aire i el líquid. La caracterització de la vegetació es va realitzar amb tres cultius diferents de tomàquet produït en hivernacle plantats en sistema de parelles. La caracterització electrònica es va realitzar amb un sensor LiDAR (LMS 200, SICK) de 180° d'angle de mesura, escanejant cada parella de plantes per les dues cares de la vegetació. Els paràmetres principals mesurats van ser: alçada, amplada i volum del cultiu i àrea foliar. A partir d'aquestes dades es van poder calcular altres paràmetres importants com el Tree Row Volume, el Leaf Wall Area i l'index d'area foliar. Els resultats mostren una sobre estimació dels paràmetres obtinguts amb els mètodes manuals a causa de l'elevada resolució del perfil a través del sensor. L'alçada de la vegetació, el volum i la densitat es poden estimar de forma fiable a través del volum de vegetació obtingut amb el sensor. Amb aquest sensor es pot avaluar de la variabilitat de la vegetació al llarg de la fila. La determinació de la quantitat de pesticida a aplicar per a un adequat control de plagues i malalties s'ha d'ajustar segons la quantitat de vegetació. El desenvolupament de tècniques que permetin determinar els principals paràmetres del cultiu de manera ràpida i fàcil, així com el desenvolupament de tecnologies que permetin una distribució més eficient del producte, són fonamentals per a una millor aplicació d'aquests productes.

[en] Vegetable production in greenhouses is an important and productive economic activity for agricultural businesses in Southern Europe. One of the most risky factors affecting this activity is the use of plant protection products (PPP). Several studies have demonstrated that the use of vertical boom sprayers in greenhouses has several advantages over that of traditional spray guns, such as improved spray distribution, reduced labour costs, and reduced operator exposure. On the other hand, canopy characterization is important for a better adjustment of the amount of pesticide/mixture sprayed, and is a key factor in spray process improvement enabling a significant reduction in the quantity of PPP used, which increases the efficiency of the process. The main objective of this doctoral thesis is to improve the efficiency of the pesticide application process for greenhouse crops by two actions were planned: a) adding an air assistance device to a manually pulled trolley with vertical booms, b) developing a method for canopy characterization. The effect of the addition of the air assistance on a modified hand-held pulled trolley sprayer was evaluated using two different crop fields (tomato with high and low canopy density) and several sprayer types (nozzle type, air assistance, and spray volume). Deposition on the canopy, deposition coverage, and deposition distribution uniformity have been assessed. No significant differences on deposition were obtained with the reference system applying high volume rate compared to modified trolley with air assistance and low volume rate. In general air assistance and flat fan nozzles reduce volume rates while maintaining or improving spray quality distribution. Furthermore, the influence of air-assistance characteristics on spray application was evaluated. For this reason, field tests were arranged for three different sprayers: 1) a modified hand-held trolley sprayer with air assistance high and low velocity; 2) a self-propelled sprayer specifically designed for greenhouse pesticide applications; 3) an autonomous self-propelled sprayer commanded by remote control. Each sprayer was assessed by liquid and air vertical distribution. The evaluation was done considering normalised canopy deposition and liquid losses to the ground. The results indicated that increasing the air velocity does not increase the efficiency of the spray application. In general, the modified hand-held trolley sprayer showed the best results in terms of deposition and uniformity of distribution. These results were confirmed through an evaluation of air uniformity and liquid distribution. The characterization of the canopy was carried out in three different commercial tomato greenhouses, all of which contained crops planted in a twin-row system. Electronic characterization was performed using a LiDAR sensor (LMS-200, SICK) with an 180° angle measurement by scanning a pair of plants from both sides. The main parameters obtained were canopy height, width, and volume, and leaf area. From these parameters, other important parameters were as tree row volume, leaf wall area, leaf area index. A general overview of the results showed an overestimation of the parameters measured manually because of the high definition of the profile obtained with this sensor. An estimation of the canopy volume with the electronic device was shown to be a reliable method for estimating the canopy height, volume, and density. With this sensor was possible to assess the high variability of the canopy density along a row. The determination of the amount of PPP necessary for adequate control of pests and diseases should be adjusted according to the characteristics of the subject canopy. Advancements in spraying techniques that enable fast and robust characterization of major canopy parameters, and advancements in efficient spray distribution technology are essential for improved pesticide spray applications.