Espectroscopia de solo: Laboratório da Esalq/USP é referência mundial

O conhecimento e a compreensão das propriedades do solo é um fator determinante para a identificação e correção das deficiências nutricionais visando garantir a melhor resposta produtiva.

Convencionalmente esse diagnóstico é realizado a partir de amostragem e análise do solo. Análise que é realizada através de métodos analíticos já bastante consolidadas, mas que demandam muita mão de obra, tempo e são de custo elevado. Contudo, o principal problema talvez seja mesmo o tempo para os resultados da análise, que é de vários dias e pode prejudicar o manejo da adubação.

Desta forma, a busca por alternativas mais dinâmicas que proporcionem maior eficiência, rapidez, densidade amostral, sensibilidade e de menor custo é uma constante nos centros de pesquisa ao redor do mundo, principalmente com a evolução e a difusão da agricultura de precisão.

Nesse contexto, o Laboratório de Sensores do Departamento de Ciência do Solo, da Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz (Esalq) da USP, recebeu indicação, pela Organização das Nações Unidas para a Alimentação e a Agricultura (FAO), de líder na região da América Latina e Caribe em espectroscopia de solo.

A espectroscopia é uma tecnologia que têm como princípio básico de funcionamento a interação da radiação eletromagnética com os componentes da matriz do solo, possibilitando a avaliação de diversas informações, como características químicas e físicas do solo e inclusive o embarque de sensores em máquinas agrícolas, a fim de realizar aplicação de insumos com precisão e em tempo real.

Segundo relata o professor José Alexandre de Mello Demattê, do grupo Geotecnologias em Ciência do Solo (GeoCis), responsável pelo laboratório que pesquisa a espectroscopia de solo, “para chegar a esse reconhecimento foram 28 anos de trabalho com esse tipo de análise. Assim fortalecemos as pesquisas nesse tema, que emprega uma tecnologia que será disseminada para toda a área de análise de solos agrícola. Laboratórios de todo o País seguirão esse modelo adotado na Esalq”.

Além disso, Demattê destaca que através dessa inserção internacional a FAO reconhece a importância do Brasil na área agrícola e nos estudos que envolvem essa tecnologia, que norteará os rumos da análise de solo.

O laboratório da Esalq integra a Rede Global de Laboratórios de Solo, ou Global Soil Laboratory Network (Glosolan), que tem o objetivo de construir e fortalecer a capacidade dos laboratórios em análise de solo e para responder à necessidade de harmonizar os dados analíticos do solo.

Como funciona a espectroscopia em amostras de solo?

É uma técnica que se baseia na leitura da intensidade dos fótons refletidos ou espalhados quando uma amostra de solo é submetida a uma determinada radiação eletromagnética. Geralmente as leituras são realizadas por sensores na faixa Vis-Nir (400-2500 nm).

A partir dos espectros refletidos por cada amostra é possível fazer a determinação das características químicas e físicas da amostra.

Contudo, para se chegar a esse resultado, antes é preciso construir um grande banco de amostras de solo (milhares de amostras), com suas características de interesse determinadas por métodos convencionais.

Em seguida, as mesmas amostras são submetidas à análise de espectroscopia e seus espectros de reflectância são correlacionados com os resultados da análise convencional, utilizando modelos de análise estatística multivariada e softwares específicos.

Principais vantagens da espectroscopia de solo

– Método não destrutivo;

– Possibilita a análise do solo in loco, permitindo a análise das características do solo diretamente na lavoura.

– Baixo custo;

– Sem produção de resíduos.

Bibliotecas espectrais de solos

Com o objetivo de acelerar o desenvolvimento dessa técnica, foi criada a biblioteca espectral mundial de solos. Um banco de amostras de solos com suas análises químicas e físicas e suas respectivas curvas espectrais.

O Brasil, contribui com a Biblioteca Espectral de Solos do Brasil, que está sendo construída pelo Laboratório de Sensoriamento Remoto Aplicado a Solos da ESALQ/USP.

Através da biblioteca mundial, é possível utilizar milhões de amostras para o desenvolvimento da técnica, fato que aumenta significativamente a precisão dos resultados.

Considerações

Como é possível constatar em todos os setores, a busca por tecnologias mais dinâmicas, com menor necessidade de mão de obra e de menor custo operacional é uma tendência geral. No entanto, em relação ao uso da espectroscopia para análise do solo, é provável que o tempo de amadurecimento dessa tecnologia ainda seja de médio a longo prazo para os laboratórios de rotina brasileiros. Além disso, dificilmente a espectrometria irá substituir completamente a análise de solo convencional. Mas provavelmente será utilizada de forma híbrida possibilitando a análise de um número maior de parâmetros sobre o solo, incluindo, por exemplo, parâmetros de física do solo de forma rápida e precisa.

Certamente é uma tecnologia que tende a experimentar um desenvolvimento muito intenso nos próximos anos e que faz parte do futuro da diagnose do estado nutricional do solo.

Fonte: Jornal da USP e Caio Albuquerque (Assessoria de Comunicação da Esalq).

Ver mais: https://jornal.usp.br/universidade/laboratorio-da-usp-em-piracicaba-e-destaque-mundial-em-espectroscopia-de-solo/

 

 

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