Colleen Josephson, professora assistente de engenharia elétrica e de computação na Universidade da Califórnia, em Santa Cruz, construiu um protótipo de uma etiqueta passiva de radiofrequência que poderia ser enterrada no subsolo e refletir as ondas de rádio de um leitor na superfície, podendo ser segurada por uma pessoa, transportada por um drone ou acoplada a um veículo. O sensor informaria aos produtores a quantidade de umidade presente no solo com base no tempo que essas ondas de rádio levam para percorrer o solo.
O objetivo de Josephson é impulsionar o uso do sensoriamento remoto em decisões de irrigação.
“A motivação geral é melhorar a precisão da irrigação”, disse Josephson. “Décadas de estudos mostram que, ao usar irrigação informada por sensores, você economiza água e mantém altos rendimentos.”
No entanto, as redes de sensores atuais são caras, exigindo painéis solares, fiação e conexões de internet que podem custar milhares de dólares para cada local de sondagem.
O problema é que o leitor teria que passar bem próximo da etiqueta. Ela estima que sua equipe consiga fazê-lo funcionar a uma distância de até 10 metros acima do solo e a até 1 metro de profundidade no solo.
Josephson e sua equipe construíram um protótipo bem-sucedido da etiqueta, uma caixa atualmente do tamanho de uma caixa de sapatos contendo a etiqueta de radiofrequência alimentada por algumas pilhas AA e um leitor acima do solo.
Financiada por uma bolsa da Fundação para Pesquisa em Alimentos e Agricultura, ela planeja replicar o experimento com um protótipo menor e produzir dezenas deles, o suficiente para testes de campo em fazendas administradas comercialmente. Os testes serão com folhas verdes e frutas vermelhas, pois essas são as principais culturas no Vale de Salinas, perto de Santa Cruz, disse ela.
Um dos objetivos é determinar a eficiência da transmissão do sinal através das copas das árvores. Até o momento, na estação, eles enterraram etiquetas adjacentes às linhas de gotejamento até 76 cm de profundidade e estão obtendo leituras precisas do solo.
Especialistas em irrigação do noroeste elogiaram a ideia — a irrigação de precisão é realmente cara — mas tinham muitas perguntas.
Chet Dufault, um produtor que usa ferramentas de irrigação automatizadas, gosta do conceito, mas se opõe à mão de obra necessária para aproximar o sensor da etiqueta.
“Se você tiver que enviar alguém ou a si mesmo... você pode inserir uma sonda de solo em 10 segundos com a mesma facilidade”, disse ele.
Troy Peters, professor de engenharia de sistemas biológicos na Universidade Estadual de Washington, questionou como o tipo, a densidade, a textura e a irregularidade do solo afetam as leituras e se cada local precisaria ser calibrado individualmente.
Centenas de sensores, instalados e mantidos por técnicos da empresa, comunicam-se por rádio com um único receptor alimentado por um painel solar a até 450 metros de distância, que então transfere os dados para a nuvem. A duração da bateria não é um problema, pois esses técnicos visitam cada sensor pelo menos uma vez por ano.
Os protótipos de Josephson remontam a 30 anos, disse Ben Smith, especialista técnico em irrigação da Semios. Ele se lembra de estar enterrado com fios expostos que um trabalhador conectava fisicamente a um registrador de dados portátil.
Os sensores atuais podem analisar dados sobre água, nutrição, clima, pragas e muito mais. Por exemplo, os detectores de solo da empresa realizam medições a cada 10 minutos, permitindo que analistas identifiquem tendências.
Horário de publicação: 06/05/2024