Morando no Vale Central da Califórnia, John presenciou muitas dessas secas. Um estudante do segundo ano na Clovis North High School em Fresno, ele queria ajudar os agricultores a evitar que suas plantas ficassem perigosamente secas.
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| Apresentação da Pesquisa Arya Tschand 2021 |
O principal modelo que os cientistas usam para o estresse hídrico em plantações baseia-se na medição de coisas como a secura do ar acima dos campos agrícolas e o quão quente a planta fica. (A irmã mais nova de John, Pauline Estrada, usou este modelo de estresse de seca quando construiu um veículo espacial com detecção de plantas . Com base neste projeto, ela foi finalista no outono passado no concurso Broadcom MASTERS . É realizado para pesquisadores do ensino médio.)
John queria ver se ele poderia medir o estresse de seca de uma planta mais diretamente. Então, ele construiu um pequeno braço robótico e o usou para medir a luz refletida nos pimentões.
À medida que as plantas secam, a maneira como refletem a luz azul, verde e vermelha muda ligeiramente. Não é algo que nossos olhos possam ver. Mas é algo que um robô pode detectar. Ao mesmo tempo, seu robô mediu a umidade e a temperatura do solo.
Com esses dados, ele construiu um modelo de computador .
Ele prevê quais plantas terão sede mais rapidamente do que outros métodos. Identificar plantas em risco, pode indicar aos agricultores mais cedo onde devem começar a regar - antes que suas plantas realmente sofram. “No próximo ano, estou planejando fazer um experimento de campo”, diz John.
Drones para a seca
Apresentação da Pesquisa Arya Tschand 2021
Também é importante certificar-se de que nenhuma água de irrigação seja desperdiçada. É por isso que Arya Tschand, 17, tem lançado seu drone para o céu. Este aluno do último ano da High Technology High School em Lincroft, NJ, tem como objetivo ajudar agricultores pobres como os que viu enquanto viajava pela Índia.
“Eu olhava com total descrença por campos intermináveis de plantações murchas”, diz ele. O problema, ele aprendeu, era a falta de água. Então, Arya decidiu encontrar maneiras de limitar o desperdício de água.
O drone do adolescente paira sobre as plantas e mede sua cor. Usando um modelo de computador, Arya ensinou o drone a prever a sede de uma planta com base na cor de suas folhas. Com base nessa cor, o drone então envia um sinal para um sistema de irrigação no solo, que ajusta a quantidade de água que envia para as plantas.
Atualmente, muitos agricultores irrigam usando tubos com furos. O sistema de Arya adiciona uma pequena válvula que ajusta a quantidade de água que entra no tubo. Isso garante que as colheitas recebam o que precisam, mas não muito. Em áreas com seca, onde cada gota é importante, os agricultores não podem se dar ao luxo de desperdiçar a umidade.
“Eu não tinha um campo de cultivo para testar meu drone, então usei algumas plantas que tinha em casa”, diz Arya. Como John, seu próximo passo é expandir seu projeto. Nesse ínterim, ele solicitou uma patente de seu sistema.
“Eu sei que fazer até mesmo a menor melhoria em meu projeto tem o potencial de ajudar significativamente as pessoas afetadas pela falta de água”, diz Arya. A melhor coisa sobre ciência como essa é que cada pequena gota de pesquisa sobre a água ajuda.
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