Uso de sensores capacitativos é alternativa para o monitoramento de água e fertirrigação na propriedade

Tex­to escrito por: 

Jamer­son da Sil­va e Silva

O mon­i­tora­men­to da umi­dade do solo é a ativi­dade chave para o bom fun­ciona­men­to do mane­jo de irri­gação. Saber o real teor de água no solo é o pon­to prin­ci­pal para se deter­mi­nar a quan­ti­dade de água a ser admin­istra­da no sis­tema de cultivo.

Com a adoção de sen­sores capac­i­tivos, o mon­i­tora­men­to da umi­dade em tem­po real se tor­na práti­co, tor­nan­do a toma­da de decisões mais ráp­i­das, entre­tan­to, porque tais tec­nolo­gias ain­da não estão dis­sem­i­nadas nos sis­temas de pro­dução atuais?

O prob­le­ma pode estar asso­ci­a­do a motivos como a baixa qual­i­fi­cação téc­ni­ca pre­sente nas pro­priedades agrí­co­las, pois se tratan­do do uso de son­das capac­i­ti­vas, para se atin­gir cer­to grau de pre­cisão é necessário realizar pro­ced­i­men­tos de cal­i­bração a fim de rela­cionar as leituras real­izadas ao real teor de água no solo; e o cap­i­tal empre­ga­do ao equipa­men­to, que para muitos pro­du­tores é o prob­le­ma prin­ci­pal encon­tra­do prin­ci­pal­mente em peque­nas propriedades.

ENTENDA O FUNCIONAMENTO

Enten­der o fun­ciona­men­to é cru­cial para a cor­re­ta uti­liza­ção do equipa­men­to e inter­pre­tação dos dados obti­dos. Exis­tem equipa­men­tos que uti­lizam o prin­ci­pio da con­stante dielétri­ca (K), que é a relação entre a per­mis­sivi­dade do meio (e) e a per­mis­sivi­dade do vácuo (e0). No caso de son­das que uti­lizam reflec­tome­tria no domínio da fre­quên­cia (Fre­quen­cy Domain Reflec­tom­e­try — FDR), quan­do uma das pla­cas é eletriza­da o cam­po eletro­mag­néti­co se expande para o solo e polar­iza as molécu­las de água. A fre­quên­cia da oscilação de ener­gia é lida pelo equipa­men­to e deter­mi­na a quan­ti­dade de água pre­sente no meio.

Exis­tem diver­sas par­tic­u­lar­i­dades de uma pro­priedade para out­ra, des­de fatores edafo­climáti­cos à soci­ais. A ver­dade é que son­das capac­i­ti­vas podem sofr­er bas­tante influên­cia do meio, pois fatores como den­si­dade do solo, tex­tu­ra e salin­idade podem influ­en­ciar a fre­quên­cia de dis­si­pação da cor­rente elétri­ca ger­a­da pelo cam­po eletro­mag­néti­co do eletro­do. Como dito, cada pro­priedade pode apre­sen­tar difer­entes condições, o que tor­na necessário que estes equipa­men­tos passem por uma cal­i­bração prévia para cada situação.

Estas par­tic­u­lar­i­dades trazem con­si­go a neces­si­dade de mão de obra qual­i­fi­ca­da, entre­tan­to, isso não pode ser vis­to como pon­to neg­a­ti­vo, uma vez que em mãos qual­i­fi­cadas esta tec­nolo­gia pode ser uti­liza­da para ativi­dades além do sim­ples mon­i­tora­men­to da umi­dade do solo. Equipa­men­tos com princí­pio basea­do na reflec­tome­tria no domínio do tem­po (Time Domain Reflec­tom­e­try — TDR) podem ser uti­liza­dos para a deter­mi­nação da umi­dade do solo e da con­du­tivi­dade elétri­ca (CE) do mes­mo, poden­do-se realizar o mon­i­tora­men­to da solução do solo no momen­to do mane­jo de fer­tir­ri­gação, ten­do assim noção da CE e da pro­fun­di­dade de maior con­cen­tração de fer­til­izantes na solução do solo em relação a área de maior quan­ti­dade de raízes adventícias.

Hoje esta tec­nolo­gia é mais empre­ga­da em cul­tivos con­tro­la­dos e pro­te­gi­dos, onde o ambi­ente não com­pro­m­ete a inte­gri­dade do equipa­men­to. Isso se dá tam­bém ao fato da neces­si­dade de mais equipa­men­to à medi­da que se aumen­ta a área da pro­priedade, ali­a­do a difi­cul­dade de se tra­bal­har son­das via solo em sis­temas de plan­tio dire­to, se fazen­do neste caso mais ade­qua­do o uso de estações meteorológicas.

Exis­tem hoje diver­sas tec­nolo­gias para aux­il­iar o pro­du­tor no mane­jo de água de sua pro­priedade, por isso antes de escol­her a mel­hor for­ma de gerir tais recur­sos, deve-se faz­er um diag­nós­ti­co levan­do em con­sid­er­ação aspec­tos que vão des­de o taman­ho da pro­priedade e tipo de sis­tema de pro­dução, até a cul­tura a ser empre­ga­da e seu payback.

Ten­do em vista alguns dos pon­tos prin­ci­pais, porque uti­lizar son­das capac­i­ti­vas ao invés de out­ros méto­dos por evap­o­tran­spi­ração e ten­são do solo? Cada méto­do apre­sen­ta sua par­tic­u­lar­i­dade, se fazen­do mais indi­ca­do ou não para cada ativi­dade. Méto­dos via evap­o­tran­spi­ração podem entre­gar dados con­fiáveis e com grande prati­ci­dade, enquan­to que ten­siômet­ros podem entre­gar a real situ­ação do con­teú­do de água na região radic­u­lar para cada pon­to da pro­priedade, entre­tan­to, os dados obti­dos por estações mete­o­rológ­i­cas podem não sat­is­faz­er as condições de toda a área de cul­ti­vo, e o uso da ten­siome­tria deman­da tem­po e mão de obra no momen­to da leitu­ra das bate­rias no entorno da propriedade.

Hoje os dados cole­ta­dos por son­das via solo podem ser armazena­dos em Dat­a­log­ger para a facil­i­dade de aces­so, e com o adven­to da chama­da “agri­cul­tura 4.0” o emprego de son­das capac­i­ti­vas cam­in­ha para o mon­i­tora­men­to e automação de sis­temas de irri­gação, com deter­mi­nação de lâmi­na de irri­gação, aber­tu­ra e fechamen­to de válvu­la e deter­mi­nação da neces­si­dade de adubação para a fase fenológ­i­ca da cul­tura no momento.

Jamer­son da Sil­va e Silva

Grad­uan­do de Engen­haria agronômi­ca pela Uni­ver­si­dade do Esta­do da Bahia e pesquisador no pro­gra­ma de ini­ci­ação cien­tí­fi­ca nas áreas de mane­jo de água e solo, reuso de água na agri­cul­tura e instru­men­tação agrícola.