Uso de sensores para irrigação de baixo custo promete economizar água e aumentar a produção agrícola

Pesquisadores da UFC, Embrapa e Instituto Atlântico desenvolveram sensores de baixo custo que ajudam agricultores a economizar água e aumentar a produção. O sistema detecta estresse hídrico nas plantas, permitindo uma irrigação mais eficiente e precisa.

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Sistema de sensores de baixo custo utiliza a temperatura das folhas para otimizar a irrigação e melhorar a eficiência no uso da água.

A água é um recurso essencial para a agricultura, influenciando diretamente a saúde e a produção das plantas. A falta de água, ou estresse hídrico, pode acontecer devido a condições climáticas desfavoráveis, solos secos ou práticas de irrigação inadequadas, o que afeta o crescimento das plantas e, em casos extremos, pode levá-las à morte. No entanto, as tecnologias existentes para monitorar e gerenciar esse problema são caras e complexas, o que dificulta o acesso de pequenos e médios produtores.

Neste contexto, foi desenvolvido um sistema de sensores de baixo custo por pesquisadores do Departamento de Engenharia em Teleinformática da Universidade Federal do Ceará (UFC) e da Embrapa Agroindústria Tropical, em colaboração com o Instituto Atlântico. Esse sistema ajuda a detectar o estresse hídrico em plantas, utilizando a temperatura das folhas como indicador da falta de água. Plantas com deficiência hídrica tendem a ter folhas mais quentes do que aquelas bem hidratadas. O projeto foi validado em uma plantação experimental de milho, demonstrando resultados promissores.

Como funciona o sistema de monitoramento

Os sensores usados no experimento são dispositivos simples que medem a temperatura das folhas, o nível de radiação solar e a umidade do ar. Esses dados são enviados para um sistema central que permite aos agricultores monitorar em tempo real as necessidades das plantas, ajustando a irrigação conforme necessário.

Ao comparar a temperatura das folhas com a do ar, é possível saber se a planta está sofrendo estresse hídrico. Quando a temperatura da folha é maior que a do ar, a planta precisa de água; quando a temperatura é menor ou igual, a planta está bem hidratada.

O estudo foi conduzido em uma plantação de milho com duas condições diferentes: um grupo de plantas recebia irrigação regular, enquanto outro tinha a irrigação suspensa em certos períodos para simular a seca. Os sensores instalados nas folhas conseguiram detectar com precisão quando as plantas estavam sofrendo de estresse hídrico, com uma diferença significativa na temperatura das folhas entre os grupos irrigados e não irrigados.

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Tecnologia acessível que promete revolucionar a irrigação de precisão para pequenos e médios agricultores

Além disso, o sistema mostrou que, durante os períodos mais quentes do dia, até mesmo as plantas irrigadas podem apresentar uma elevação na temperatura das folhas, o que é natural, mas menos severo do que nas plantas que estavam sem água. Essa capacidade de monitorar o estresse hídrico em tempo real oferece uma ferramenta poderosa para os agricultores, que podem ajustar a irrigação de forma eficiente e evitar o desperdício de água.

Vantagens para pequenos produtores

O grande diferencial dessa tecnologia é o baixo custo, tornando-a acessível a pequenos e médios agricultores que, muitas vezes, não têm acesso a equipamentos de monitoramento sofisticados.

Embora os sensores usados não sejam tão precisos quanto os modelos profissionais, eles são fáceis de instalar e manter, além de oferecerem informações suficientes para uma gestão eficaz da irrigação.

Com essa tecnologia, os produtores podem economizar água, melhorar a saúde das plantas e, consequentemente, aumentar a produtividade de suas culturas. Isso é especialmente importante em um cenário de mudanças climáticas, onde o uso consciente dos recursos hídricos se torna cada vez mais crucial para garantir a segurança alimentar global.

O uso de sensores de baixo custo para monitoramento de estresse hídrico nas plantas é uma solução viável e acessível para pequenos produtores, contribuindo para uma agricultura mais eficiente e sustentável. Os próximos passos desse projeto incluem testes em campo aberto e com outras culturas, como feijão e algodão, ampliando o potencial dessa tecnologia para diferentes tipos de plantação.

Referência da noticia:

Sousa, O., Carvalho, C., Alves, G., & Rocha, A. (2024). Aplicação de Sensores de Baixo Custo no Suporte a Tomada de Decisão em Irrigação de Precisão. In Anais do XV Workshop de Computação Aplicada à Gestão do Meio Ambiente e Recursos Naturais, (pp. 81-90). Porto Alegre: SBC. doi:10.5753/wcama.2024.2462