Un equipo de investigadores de la Universidad de Connecticut diseñó un sensor de humedad del suelo que es más rentable que cualquier cosa disponible actualmente y responde a la necesidad global de regular el consumo de agua en la agricultura.
Diseñados y probados en la granja de la universidad, los sensores son lo suficientemente pequeños como para insertarse en el suelo con facilidad y son menos costosos de fabricar que la tecnología actual, escriben los investigadores en el Revista de sensores y actuadores .
"Los avances en la ciencia hidrológica se ven obstaculizados por la falta de datos de humedad del suelo en el sitio", dijo Guiling Wang, autor del estudio y profesor de ingeniería civil y ambiental en UConn. "Es realmente difícil monitorear y medir las cosas bajo tierra. El desafío esque los sensores existentes son muy caros y el proceso de instalación requiere mucha mano de obra ".
Se espera que los sensores desarrollados por el equipo de ingenieros de UConn, ambientales, mecánicos y químicos, ahorren casi el 35% del consumo de agua y cuestan mucho menos de lo que existe. Los sensores actuales que se utilizan de manera similar van desdeDe $ 100 a $ 1,000 cada uno, mientras que el desarrollado en UConn cuesta $ 2, según los investigadores.
Una opción de monitoreo alternativa, los datos de humedad del suelo recopilados de la tecnología de detección remota, como radares y radiómetros a bordo de satélites, han sufrido de baja resolución. Pero la nueva tecnología desarrollada por el grupo del Profesor Baikun Li de la UConn puede proporcionar datos de alta resolución espacio-temporal necesariospara el desarrollo del modelo hidrológico en el grupo de Wang.
En el prototipo UConn, los cables están conectados desde los sensores a un instrumento que registra datos. Los investigadores realizaron pruebas de campo de los sensores, realizando pruebas de lado a lado con sensores comerciales en diversas condiciones ambientales durante un período de 10 meses.Los efectos de las variaciones ambientales en la humedad del suelo a lo largo del período se reflejaron claramente.
Críticamente, los sensores pequeños también se pueden enviar fácilmente a todo el mundo dado el hecho de que la humedad del suelo juega un papel fundamental en la toma de decisiones agrícolas a nivel mundial.
La detección precisa de la humedad del suelo es esencial para garantizar un nivel de agua que produzca los cultivos más robustos sin desperdiciar el recurso natural. En algunos estados de los EE. UU., Florida y California, por ejemplo, el uso del agua de riego se ha restringido estrictamente.
Los investigadores de UConn también están trabajando en un sensor de nitrógeno que es el mismo modelo que los sensores de agua. Esto ayudaría a proporcionar a los agricultores información sobre cuándo los campos necesitan fertilización. Actualmente, los sensores de nitrógeno no están disponibles utilizando este tipo de tecnología.
"Este es realmente un comienzo emocionante para un alcance mucho más amplio de cosas que tenemos en mente", dice Li, autor del estudio y profesor de ingeniería civil y ambiental.
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Materiales proporcionado por Universidad de Connecticut . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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