Proteção solar para fruta - ATB de Potsdam desenvolve sistema de alerta precoce
Anúncios
O excesso de luz solar pode prejudicar não só os seres humanos, mas também as uvas, as maçãs e outros frutos. Os investigadores do Instituto Leibniz de Engenharia Agrícola e Bioeconomia (ATB), em Potsdam, estão a colaborar com parceiros na Hungria e em Itália para desenvolver um sistema de registo e previsão dos danos causados pelo calor nas culturas frutícolas. Isto permitirá aos produtores de fruta proteger os seus produtos numa fase precoce e de forma direcionada.
Transportador circular no laboratório de campo para a agricultura digital em Marquardt: aquisição de dados de sensores a curta distância.
Copyright: ATB
"Ao contrário de nós, humanos, as maçãs e outras plantas precisam da luz solar para produzir açúcar através da fotossíntese. No entanto, o calor excessivo e a radiação UV também as podem prejudicar", explica a Dra. Manuela Zude-Sasse, chefe do Grupo de Trabalho sobre Horticultura de Precisão da ATB. As maçãs e as uvas apresentam um branqueamento da casca verde quando expostas a baixos níveis de stress. Este fenómeno pode ser reparado pelo fruto após algumas horas. O stress prolongado provoca o acastanhamento. As uvas podem então murchar na videira. Isto constitui um grande problema para os fruticultores, porque a fruta acastanhada tem um prazo de validade reduzido e não pode ser vendida devido à deterioração microbiana subsequente. Durante ondas de calor prolongadas, toda a colheita pode ser perdida", diz o especialista.
Num projeto conjunto com parceiros da investigação e da indústria, a ATB desenvolveu um novo sistema de sensores que pode detetar frutos individuais na árvore e medir as temperaturas diretamente na superfície do fruto. Para tal, a equipa combinou scanners laser (LiDAR) com câmaras de imagem térmica para obter informações em 3D sobre a distribuição das temperaturas à superfície na copa das árvores.
O Dr. Zude-Sasse explica: 'As medições contínuas nas fileiras das macieiras, utilizando esta combinação de sensores, permitiram-nos reunir uma grande quantidade de informações sobre a resposta fisiológica ao stress dos frutos a temperaturas elevadas do ar.'
Com base nisto, a equipa em torno do investigador desenvolveu o Fruit Water Stress Index (FWSI), que, pela primeira vez, não só descreve o stress hídrico de toda a copa de uma árvore, como também fornece informações sobre o estado hídrico de cada fruto.
Mas como pode este conhecimento ser utilizado para avisar atempadamente os fruticultores? O Dr. Zude-Sasse explica: "O nosso sistema de alerta precoce utiliza as previsões meteorológicas e os danos reais nos frutos para prever exatamente onde e quando é provável que ocorram danos causados pelo calor no futuro. Um olhar rápido para um smartphone seria suficiente para saber quais as plantas que necessitam de proteção especial em que dias. Para que este sistema funcione, combinámos os nossos mapas de temperatura 3D com curvas de temperatura e dados de medição do armazenamento. Com a ajuda de métodos de IA, conseguimos desenvolver um modelo de risco geral inicial."
Nos próximos anos, os investigadores irão validar o seu modelo de risco em vários frutos sob diferentes condições de crescimento e integrá-lo numa aplicação para smartphone. Um protótipo já pode ser descarregado da Play Store. Os fruticultores podem também utilizar a aplicação para carregar os seus dados para a nuvem ATB, melhorando assim o sistema com dados adicionais. Isto dá aos produtores de fruta a oportunidade de proteger com precisão as plantas ameaçadas, por exemplo, utilizando sistemas de nebulização de água que reduzem seletivamente a temperatura através da evaporação ou aplicando partículas finas de areia que inicialmente protegem contra a radiação, mas que depois são lavadas pela chuva sem deixar qualquer resíduo. Novas vinhas e pomares de maçãs podem ser plantados diretamente, de modo a que ocorram menos danos devido ao calor.
Com a sua investigação, os cientistas estão a dar um contributo importante para tornar a nossa agricultura resistente ao clima e preparada para o futuro, assegurando assim o nosso abastecimento alimentar.
Observação: Este artigo foi traduzido usando um sistema de computador sem intervenção humana. A LUMITOS oferece essas traduções automáticas para apresentar uma gama mais ampla de notícias atuais. Como este artigo foi traduzido com tradução automática, é possível que contenha erros de vocabulário, sintaxe ou gramática. O artigo original em Inglês pode ser encontrado aqui.
Outras notícias do departamento ciência
