Cultivar pimentos, malaguetas e morangos de forma regional e sustentável
Agricultura vertical em recintos fechados: a TH Köln e a NourTec GmbH desenvolvem um sistema inteligente para plantas exigentes
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O abastecimento de frutas e legumes frescos enfrenta grandes desafios a nível mundial: as alterações climáticas, a escassez de água, a redução das áreas de cultivo e as cadeias de abastecimento instáveis pesam sobre a agricultura. No projeto «GreenFarmTEC», a Universidade Técnica de Colónia (TH Köln) está, por isso, a trabalhar no desenvolvimento de novas tecnologias para o cultivo sustentável e regional de frutas e legumes em instalações agrícolas verticais interiores.
«As projeções das Nações Unidas indicam que, em 2050, cerca de 9,7 mil milhões de pessoas viverão na Terra — a grande maioria delas nas cidades.» Ao mesmo tempo, as áreas agrícolas estão a tornar-se mais escassas, os fenómenos meteorológicos extremos estão a aumentar, a água está a tornar-se cada vez mais um recurso limitado e a pressão sobre as cadeias de abastecimento globais está a aumentar», afirma o diretor do projeto, o Prof. Dr. Mohieddine Jelali, do Cologne Lab for Artificial Intelligence and Smart Automation (CAISA) da Universidade Técnica de Colónia. Neste contexto, a produção de alimentos em espaços interiores controlados está a ganhar cada vez mais importância.
O projeto centra-se, portanto, na chamada «agricultura vertical em ambiente interior». Esta permite o cultivo de plantas em sistemas de cultivo fechados, dispostos verticalmente e com iluminação artificial. Enquanto os sistemas existentes se destinam, até agora, sobretudo a saladas e ervas aromáticas de crescimento rápido, a equipa de investigação está a desenvolver uma tecnologia que permite cultivar, em particular, plantas frutíferas exigentes, como morangos, tomates, pepinos, pimentos ou malaguetas.
Controlo inteligente para condições de crescimento ideais
No centro do projeto está um sistema modular de agricultura interior, baseado num princípio de construção em módulos. As caixas encaixáveis e empilháveis podem ser combinadas de forma flexível e equipadas com iluminação LED energeticamente eficiente, sensores e diversos sistemas de cultivo hidropónico, nos quais as plantas crescem sem terra, numa solução nutritiva. «O nosso objetivo é criar condições de crescimento ideais com custos operacionais e energéticos tão baixos quanto possível», afirma Jelali.
Para tal, são utilizados processos de processamento de imagem industrial e de Inteligência Artificial. As câmaras registam o crescimento das plantas em tempo real e analisam, entre outros aspetos, o estádio de desenvolvimento e a vitalidade. Com base nestes dados, o sistema deverá ajustar automaticamente a iluminação, a temperatura e o abastecimento de água e nutrientes às necessidades de cada planta. Assim, a equipa planeia, por exemplo, o desenvolvimento de estratégias de iluminação energeticamente eficientes, nas quais o espectro e a intensidade da luz são adaptados de forma específica às diferentes fases de crescimento.
«Com a agricultura vertical em ambiente interior, os alimentos podem ser produzidos diretamente onde são necessários — de forma a poupar recursos, independente das condições meteorológicas e disponíveis durante todo o ano. O sistema que estamos a desenvolver no âmbito do nosso projeto visa permitir uma produção alimentar sustentável e regional, poupar água e espaço, bem como encurtar as distâncias de transporte, o que faz com que as frutas e os legumes se mantenham frescos por mais tempo», explica Jelali. Após o término do projeto, a tecnologia deverá poder ser aplicada de forma flexível em diferentes locais e, em particular, onde as áreas de cultivo são limitadas.
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