A Embrapa Instrumentação, unidade de pesquisa da Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária (Embrapa) em São Carlos (SP), desenvolveu uma nova versão do sensor IGstat, que já está disponível para os agricultores. O dispositivo, que traz melhorias em seu processo de fabricação e controle, promete aumentar a eficiência na produção agrícola, ao mesmo tempo em que reduz o consumo de água e energia, tanto em estufas quanto em campo aberto.
O sensor, de baixo custo, automatiza o fornecimento de água com base na umidade do solo, garantindo que as plantas recebam a quantidade exata de água no momento certo. Isso resulta em um manejo de irrigação mais eficiente, beneficiando pequenos e grandes produtores.
Fruto de uma parceria com a empresa Tecnicer Tecnologia Cerâmica e comercializado pela startup Pitaya Irrigação, ambas de São Carlos, o IGstat tem a vantagem de operar mesmo sem informações detalhadas sobre os tipos de solo ou as lâminas de irrigação baseadas em coeficientes de cultura e evapotranspiração. O dispositivo conta com patentes no Brasil e nos Estados Unidos, podendo ser produzido em diferentes versões e preços, de acordo com a necessidade, atendendo a diversos tipos de cultivo, desde horticultura e fruticultura até cereais e culturas anuais. Ele é compatível com vários sistemas de irrigação, como aspersão, gotejamento e inundação, podendo ser utilizado em pequenas áreas, como vasos de plantas, até grandes extensões, como jardins e estufas.
Os aprimoramentos do sensor IGstat contaram com o apoio da Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP).
Inovação tecnológica
O mercado atual oferece sensores de umidade do solo predominantemente importados e caros. Nesse contexto, o sensor IGstat surge como uma alternativa nacional e acessível para otimizar o uso de água na agricultura, que, segundo a Organização das Nações Unidas para a Alimentação e a Agricultura (FAO), consome cerca de 70% da água utilizada globalmente.
Para garantir a qualidade dos sensores, a Embrapa desenvolveu um painel pneumático automatizado que testa e calibra até dez sensores simultaneamente. Carlos Manoel Pedro Vaz, coordenador da pesquisa na Embrapa Instrumentação, explica que o painel é composto por uma bomba de ar, controlador de pressão, válvulas solenoides e um software de controle. “Também fizemos melhorias na robustez e confiabilidade do controlador Irriga Fácil, que inclui um regulador de pressão, pressostato e temporizador programável”, detalha.
Juliana Polizel, CEO da startup Pitaya Irrigação, menciona que mais de 600 sensores foram testados em laboratórios, estufas e campos abertos, em cultivos de tomate, alface, pimenta, banana, morango e café, em quatro estados brasileiros e até na Arábia Saudita.
O IGstat é usado para controlar ou indicar a necessidade de irrigação automática em quatro soluções: Rega Vaso, para vasos; Indicador de Irrigação, que fornece dados visuais; Irriga Fácil, para pequenas áreas; e Irriga Digital, para grandes áreas.
Funcionamento e eficiência
Com apenas 6 centímetros de comprimento e 2 centímetros de diâmetro, o sensor consiste em uma cápsula porosa, um núcleo de microesferas de vidro e duas mangueiras para entrada e saída de ar, operando por um sistema pneumático. Quando o solo está úmido, o ar não circula pelo dispositivo. Mas ao atingir um nível crítico de umidade, o ar passa pelo sensor, reduzindo a pressão e ativando a irrigação automática. Quando o solo é irrigado, a pressão aumenta e o sistema se desliga.
Vaz destaca que os sensores são ajustados conforme o valor crítico da tensão da água no solo, de acordo com as necessidades de cada cultura, utilizando diferentes granulometrias de esferas de vidro.
Resultados positivos
A aplicação do IGstat em profundidade, na zona das raízes das plantas, tem gerado impactos significativos. Em um experimento com alface crespa, realizado no Laboratório de Referência Nacional em Agricultura de Precisão (Lanapre) em São Carlos, o sensor apresentou resultados superiores ao método convencional de irrigação.
No método tradicional, a alface foi regada com 300 mililitros de água por vaso diariamente. Nos dias mais quentes, a água foi retida sem drenagem, mas em dias mais frescos, houve desperdício de água. Já com o IGstat, o consumo de água foi otimizado, evitando excessos.
Além da economia de água, houve uma redução expressiva no consumo de energia. Ao usar o sensor com o Irriga Digital, uma fazenda reduziu seus custos mensais de energia de R$ 9 mil para R$ 3 mil, representando uma economia superior a 65%.
O sistema Irriga Digital também permite monitoramento remoto via celular ou computador, com dados salvos na nuvem, garantindo operação contínua mesmo sem conexão à internet.
Fonte: Agência FAPESP