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Investigadores criam método para sensores de monitorização da saúde das colheitas

Uma equipa multidisciplinar de investigadores da King Abdullah University of Science and Technology (KAUST [1]), na Arábia Saudita, desenvolveu um novo método para criar moldes de silicone que podem ser usados no fabrico de microagulhas ultra finas para a monitorização da saúde das colheitas. Os sensores pretendem ajudar os agricultores a produzir mais sem fazer exigências adicionais à terra cultivada, através da agricultura de precisão [2], avança a universidade, em comunicado [3].

“A agricultura de precisão normalmente depende de sensores ou drones baseados no solo equipados com câmaras especiais”, diz o estudante de doutoramento Abdullah Bukhamsin, “mas não conseguem captar mudanças suficientemente cedo para permitir a intervenção”.

 

Pesquisas anteriores mostraram que medir a bioimpedância – a facilidade com que uma corrente elétrica passa através de tecidos orgânicos – pode revelar informações fisiológicas sobre uma planta, desde o seu azoto e teor de água até à presença de infeções fúngicas ou contaminantes metálicos. No entanto, face à presença de uma camada exterior espessa nas plantas que bloqueia sinais elétricos, os sensores precisavam de perfurar a superfície sem afetar as propriedades que querem medir.

Desse modo, a equipa desenvolveu moldes que permitissem a criação de microagulhas, que não provocassem danos às plantas. Esses moldes, reutilizáveis, poderiam permitir a produção em massa rentável de microagulhas em vários polímeros amigos das plantas. Quando a equipa testou a microagulha numa folha de Arabidopsis thaliana, o furo foi selado em quatro dias e a planta não foi danificada.

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Resultados dos testes de impedância

 

“Nos nossos testes, as medições de impedância estavam intimamente relacionadas com a luz a que uma planta foi exposta e a quão desidratada está”, disse Abdullah Bukhamsin. “Estes dados de bioimpedância poderiam ser usados juntamente com tecnologias de sombreamento e um sistema de irrigação que respondesse às necessidades reais das culturas, evitando assim o excesso de água”, explicou.

Os investigadores descobriram que esta relação era quase idêntica noutras culturas, incluindo a tamareira e a cevada. “Isto é promissor, uma vez que destaca a versatilidade da abordagem e a sua potencial aplicabilidade em diferentes plantas”, acrescentou.

 

O líder do estudo, Khaled Salama, avança que pretendem, em seguida, ” explorar que outros fatores ambientais afetam a impedância das plantas”. Assim como, de que maneira se pode “usar medições eletroquímicas para quantificar os níveis hormonais em diferentes espécies vegetais.”