Quer controlar sua estufa de qualquer lugar? Conheça um caso de automação realizado pela Elysios.

O desafio atual da agricultura mundial é aumentar a produção de alimentos sem gerar impactos ambientais negativos. Além disso, os consumidores estão cada vez mais preocupados com a qualidade e segurança dos alimentos. Não só o consumidor, mas os produtores também buscam por melhor qualidade de vida. O clima é outro aspecto que vem sofrendo alterações ao longo dos anos, interferindo no rendimento das culturas.

Felizmente, podemos contar com as tecnologias para enfrentarmos essas mudanças e desafios citados anteriormente. A Agricultura 5.0 abrange ferramentas como a automação de cultivos, a qual permite combinar informações a fim de potencializar a performance em todos os estágios da produção, resultando em maior produtividade, redução de custos, uso racional de insumos e aumento nos lucros.  

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Qual o primeiro passa para automatizar o seu cultivo?

Conhecer empresas com experiência, que tenham desenvolvido outros projetos de automação com sucesso e que forneçam o suporte adequado durante a implementação. 

Na estufa La Rouge, realizou-se um estudo inicial para entender as necessidades do produtor e identificar possibilidades de adaptar a tecnologia aos recursos já existentes na propriedade.

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O que pode ser automatizado?

Se você fosse uma planta, quais seriam suas necessidades básicas? Sabemos que as plantas produzem seu próprio alimento e que essa produção depende de luz, temperatura, gás carbônico, água e nutrientes. Todos esses fatores podem ser mensurados através de sensores e as informações utilizadas como parâmetro para controlar irrigação, fertirrigação, climatização e iluminação. Assim, é possível compreender melhor as diferentes espécies e variedades e fornecer com eficiência o que elas precisam para atingir o seu potencial produtivo.

Confira os sensores utilizados no projeto La Rouge:

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Sensores - Temperatura e umidade do solo

A água é  essencial para o desenvolvimento das culturas. Ela ocupa os espaços porosos do solo e é retida sob tensão. A quantidade de água no solo disponível para as plantas geralmente é quantificada em termos de capacidade de água disponível, sendo medida através de sensores específicos.

Outro fator determinante do crescimento radicular e vegetativo é a temperatura do solo, a qual influencia processos físicos, químicos e biológicos no solo, tais como: germinação de sementes, atividade microbiana, taxa de liberação de nutrientes da matéria orgânica e absorção de nutrientes pelas raízes.

Para medir a temperatura e a umidade do solo no projeto em questão, utilizou-se um sensor do tipo FDR (reflectometria no domínio da frequência). Estes sensores são conhecidos por apresentarem alta precisão. Portanto, conferem maior confiança em relação às informações coletadas.

Antes da instalação dos sensores, realizou-se análises para determinar a distância entre o sensor e a planta e a profundidade de instalação. Todos os cuidados são tomados antes, durante a instalação para garantir o uso adequado do sensor.

Sensor de temperatura e umidade do solo

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Sensores - Temperatura e umidade do ar

O ajuste fino da temperatura e da umidade do ar é extremamente importante, pois essas variáveis estão envolvidas em processos fisiológicos vitais nas plantas, como a fotossíntese e a respiração. Além disso, cada fase fenológica apresenta temperaturas críticas (mínima e máxima) mais apropriadas, que ao serem atendidas geram resultados positivos. O controle dessas variáveis também visa estabelecer condições desfavoráveis para a incidência de pragas e doenças.

Na estufa La Rouge, a temperatura e umidade do ar são utilizados como parâmetro para acionar o sistema de climatização por nebulização e o sistema de irrigação.

Sensor de temperatura e umidade do ar para ambiente protegido.

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Sensor de radiação solar

A luz é absorvida por pigmentos, como as clorofilas, presentes dentro de estruturas chamadas cloroplastos, que por sua vez, estão localizados dentro de células encontradas principalmente nas folhas. As clorofilas absorvem luz principalmente na faixa do espectro compreendida entre o azul e o vermelho. Esta faixa é conhecida como radiação fotossinteticamente ativa. 

Atualmente existem sensores que quantificam a radiação solar global e outros específicos para medir a radiação fotossinteticamente ativa. Assim, pode-se avaliar qualitativamente a luz disponível no local de implantação da estufa. Ou seja, é possível mensurar a quantidade de luz que realmente pode ser utilizada pela planta em seus processos fisiológicos.

O espectro solar e sua relação com o espectro de absorção da clorofila. A curva A representa a emissão de energia pelo sol em função do comprimento de onda. A curva B é a energia que atinge a superfície da Terra. Os íngremes vales na região do infravermelho além dos 700 nm representam a absorção da energia solar pelas moléculas na atmosfera, principalmente vapor de água. A curva C é o espectro de absorção da clorofila, a qual absorve fortemente nas regiões do azul (cerca de 430 nm) e do vermelho (cerca de 660 nm) do espectro. Devido à pouca eficiência na absorção da luz verde na faixa intermediária da região do espectro visível, parte dela é refletida para o olho humano e dá às plantas sua coloração verde característica.or de temperatura e umidade do ar para ambiente protegido.
Sensor de radiação solar fotossinteticamente ativa (PAR).

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E após automatizar, como funciona?

Uma vez instalados os sensores e determinados os valores e intervalos de temperatura, umidade e radiação solar em que serão acionados os sistemas de irrigação/fertirrigação e nebulização por exemplo, é possível acompanhar o funcionamento de tudo e ajustar os valores de referência através do computador. Através do aplicativo é possível consultar as informações mais recentes coletadas pelos sensores.

Painel de controle na plataforma DEMETRA

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A automação é parceira do meio ambiente

A automação permite reciclar os recursos ambientais e materiais da propriedade. Veja na imagem abaixo maiores detalhes de uma das linhas de cultivo da estufa La Rouge.

Podemos ver um tubo de irrigação e dois microtubos por vaso, os quais distribuem a água e os nutrientes para as plantas. Além disso, existe outro tubo que coleta as sobras de soluções nutritivas, que após serem esterilizadas poderão ser reaproveitadas em nova fertirrigação, ou para irrigação de outras áreas de produção.

Detalhes de uma linha de cultivo.

Além do reaproveitamento do lixiviado, a estufa La Rouge capta e filtra a água da chuva para armazenamento e uso na irrigação, evitando assim o desperdício de recursos naturais e financeiros.

Água da chuva sendo coletada e armazenada.

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