Aplicação de sensores de baixo custo na estimativa da evapotranspiração potencial

Autores

  • Ailton Alves Carvalho Universidade Federal Rural de Pernambuco http://orcid.org/0000-0001-8783-649X
  • Victor Wanderley Costa de Medeiros Universidade Federal Rural de Pernambuco
  • Glauco Estácio Gonçalves Universidade Federal Rural de Pernambuco

DOI:

https://doi.org/10.24221/jeap.6.2.2021.2843.119-127

Resumo

A agricultura irrigada vem enfrentando grandes desafios relacionados à escassez de água em qualidade e quantidade, principalmente no Nordeste brasileiro. O manejo adequado da irrigação durante o desenvolvimento da cultura é essencial para melhorar a produção agrícola, porém, poucos produtores rurais realizam o manejo de irrigação de forma adequada devido, principalmente, aos custos elevados da instrumentação e automação da irrigação. Neste contexto, este estudo apresenta um sistema de irrigação automatizado que utiliza uma microestação meteorológica de baixo custo para determinação da demanda de água e controle do tempo de acionamento do sistema. A microestação é composta por um sensor de umidade e temperatura do ar, acoplado a um abrigo meteorológico, um microcontrolador para coleta e processamento dos dados e posterior acionamento do sistema de irrigação. A evapotranspiração de referência para o cálculo do tempo de irrigação é baseada no método de Romanenko que utiliza apenas informações de temperatura e umidade do ar. Para validação das capturas de temperatura e umidade relativa do ar, realizou-se comparação das leituras fornecidas pelo sensor da estação meteorológica automática padrão localizada no Município de Pesqueira, PE. Constatou-se um ótimo coeficiente de determinação para a temperatura e umidade do ar, com R² de 0,98 e 0,86, respectivamente. A microestação meteorológica apresentou ótimo desempenho na estimativa da evapotranspiração de referência pelo método de Romanenko calibrado, sendo recomendada com alto grau de confiança no processo de automação de irrigação.

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Biografia do Autor

Ailton Alves Carvalho, Universidade Federal Rural de Pernambuco

Bacharel em Engenharia Agronômica pela Universidade Federal Rural de Pernambuco / Unidade Acadêmica de Serra Talhada (UFRPE/UAST), no período de 2009-2013. Mestre em Engenharia Agrícola pela Universidade Federal do Vale do São Francisco (UNIVASF), no período de 2014-2015. Atualmente, doutorando no Programa de Pós-Graduação em Engenharia Agrícola pela Universidade Federal Rural de Pernambuco (UFRPE). Desenvolve pesquisa na área de irrigação associado ao uso da agrometeorologia e dados de umidade do solo em diferentes condições de uso e manejo hidrológico em bacia hidrográfica, com destaque para o uso de cobertura morta para conservação da água e do solo. Trabalha com técnicas de geoestatística, balanço de água no solo e reuso de água na agricultura. Além do mais, acompanha experimentos na área de instrumentação meteorológica e climatologia agrícola.

Victor Wanderley Costa de Medeiros, Universidade Federal Rural de Pernambuco

Victor Wanderley Costa de Medeiros é Professor Adjunto da Universidade Federal Rural de Pernambuco desde 2013. Co-fundador e coordenador do Juá Labs (www.jualabs.com), um laboratório de pesquisa em infraestrutura computacional focado no desenvolvimento de soluções inovadoras para o setor agropecuário. Membro do grupo de pesquisa em Modelagem e Otimização de Sistemas Complexos (dgp.cnpq.br/dgp/espelhogrupo/6754529361623018). Possui graduação em Ciência da Computação pela Universidade Federal de Pernambuco (2005), mestrado em Ciências da Computação pela Universidade Federal de Pernambuco (2007) e doutorado em Ciências da Computação pela Universidade Federal de Pernambuco (2013) com período sanduíche na Universidade de Tübingen - Alemanha. Tem experiência nas áreas de Ciência da Computação e Engenharia da Computação, com ênfase em Arquitetura de Sistemas de Computação, atuando principalmente nos seguintes temas: Sistemas Embarcados, Internet das Coisas, Dispositivos Reconfiguráveis, Computação de Alto Desempenho e Sistemas Distribuídos.

Glauco Estácio Gonçalves, Universidade Federal Rural de Pernambuco

Glauco Estácio Gonçalves é Professor Adjunto na Universidade Federal Rural de Pernambuco desde 2013, líder do grupo de Modelagem e Otimização de Sistemas Complexos e coordenador do Juá Labs (www.jualabs.com). Ele é Doutor (2012) e Mestre (2007) em Ciência da Computação pelo Centro de Informática da Universidade Federal de Pernambuco. Glauco recebeu seu título de bacharel em Ciência da Computação pela Universidade Federal do Pará em 2005. Ele trabalha na área de ciência da computação aplicando métodos de modelagem computacional em diferentes áreas como Computação em Nuvem e Internet das Coisas.

Publicado

2021-04-14