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Um dispositivo portátil inovador detecta os primeiros sinais de seca nas plantações antes que as folhas comecem a murchar. Entenda como essa tecnologia pode ajudar agricultores a prevenir danos e melhorar a eficiência no campo!
A seca está se tornando um desafio crescente e alarmante em várias regiões do mundo, impactando diretamente o ecossistema e a vida humana. Para enfrentar esse desafio, cientistas têm buscado maneiras inovadoras de monitorar a saúde das plantações, já que essas são essenciais para a segurança alimentar e para a manutenção de ecossistemas equilibrados.
O desafio da seca para plantas e agricultores
A seca provoca estresse nas plantas, causando mudanças bioquímicas que podem comprometer não apenas seu crescimento, mas também a sua capacidade de produzir alimentos nutritivos.
Em regiões produtoras de vinho tem impacto direto na qualidade e no rendimento das colheitas. As videiras, por exemplo, têm raízes pouco profundas, o que as torna mais vulneráveis à escassez de água.
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O resultado disso é uma diminuição no rendimento das uvas e alterações nos níveis de açúcar e acidez dos frutos, influenciando a qualidade final do vinho.
Para os agricultores, o manejo da água é um equilíbrio delicado. Regar as plantações em excesso pode ser tão prejudicial quanto a falta de água.
É nesse contexto que surge a necessidade de monitoramento preciso e constante do estado fisiológico das plantas, algo que até recentemente dependia de métodos invasivos e demorados.
Uma inovação tecnológica para monitorar o estresse hídrico
Cientistas da Universidade de Tecnologia de Kaunas (KTU), na Lituânia, em parceria com o Conselho Superior de Pesquisas Científicas da Espanha (CSIC), desenvolveram um dispositivo inovador para avaliar o impacto da seca nas plantas de forma não invasiva.
O novo equipamento utiliza ultrassom sem contato, sendo capaz de medir as propriedades mecânicas de uma folha sem a necessidade de cortá-la ou submetê-la a processos laboratoriais demorados.
Essa tecnologia permite que os cientistas obtenham resultados em tempo real, diretamente no campo, sem prejudicar a planta.
O dispositivo portátil, do tamanho da palma da mão, emite e recebe sinais ultrassônicos através de dois transdutores – um atuando como emissor e o outro como receptor.
A mudança nos sinais captados indica o estado fisiológico da planta, ajudando a identificar rapidamente se ela está sofrendo de estresse hídrico.
Como o dispositivo funciona na prática
Universidade de Tecnologia de Kaunas
O funcionamento do dispositivo desenvolvido pela KTU baseia-se na capacidade do ultrassom de detectar alterações nas propriedades físicas das folhas.
Essas medições são correlacionadas com parâmetros que indicam o nível de estresse hídrico, como o conteúdo relativo de água e o potencial hídrico das plantas.
Além disso, o aparelho é capaz de transmitir as informações captadas para um smartphone, facilitando o monitoramento em tempo real por agricultores e cientistas.
Uma das vantagens desse dispositivo é sua precisão. Ele não só mede o estresse hídrico, mas também outras variáveis importantes como a temperatura e a umidade do ar, sem a necessidade de equipamentos adicionais.
Essas informações são cruciais para garantir que as plantas recebam a quantidade exata de água, evitando tanto a seca quanto o excesso de irrigação.
Aplicação nos vinhedos da Europa
A inovação já está sendo aplicada em vinhedos europeus, que representam mais de 50% da produção mundial de vinho.
Em 2022, esses vinhedos sofreram severamente com a seca, com estimativas indicando que até 18% das plantações estavam em risco. Esse cenário não se limitou a um único ano.
Em 2023, o Ministério da Agricultura da Espanha previu uma queda de mais de 20% na produção de vinho, resultado direto das condições climáticas extremas.
O dispositivo de ultrassom oferece uma solução eficaz para esse problema, ajudando os viticultores a monitorar suas vinhas e otimizar a irrigação.
Com a capacidade de medir o estresse hídrico em tempo real, os produtores podem ajustar o fornecimento de água de maneira precisa, preservando a qualidade das uvas e, consequentemente, do vinho produzido.
Expansões da tecnologia
Embora o dispositivo tenha sido inicialmente projetado para videiras, os cientistas da KTU já testaram sua eficácia em outras plantas.
Além disso, há planos para expandir seu uso em áreas como o controle de doenças em plantas e até em setores industriais, como a medição de materiais finos.
O professor Linas Svilainis, da KTU, destaca que o dispositivo foi desenvolvido para folhas grandes, com mais de três centímetros de diâmetro, que são planas o suficiente para cobrir os transdutores.
No entanto, ele acredita que a tecnologia pode ser adaptada para medir uma variedade ainda maior de plantas no futuro.
O dispositivo também pode ser uma ferramenta valiosa para o controle de pragas, uma vez que alterações nas propriedades mecânicas das folhas podem indicar a presença de doenças ou infestações.
