Agricultura de precisão inteligente impulsionada por IoT: Melhorando a eficiência e sustentabilidade da macro e micronutrição na agricultura moderna e estufas

ObjetivoEste estudo teve como objetivo avaliar como as tecnologias da Internet das Coisas (IoT) podem aumentar a eficiência dos nutrientes, o manejo da água e a sustentabilidade na agricultura por meio de sistemas de controle e monitoramento em tempo real. Especificamente, comparou sistemas de estufas gerenciadas por IoT com a agricultura tradicional para determinar sua eficácia na entrega de macro e micronutrientes, controle da água no solo e desempenho do crescimento das plantas.MétodosFoi implementado um desenho experimental comparativo no Distrito de Chinsali, Zâmbia, utilizando uma estufa gerenciada por IoT e uma parcela controle tradicional. A configuração de IoT incluiu sensores para umidade do solo, temperatura e umidade do ar, todos controlados por um microcontrolador Arduino. Dados foram coletados ao longo de 120 dias e testes t para amostras pareadas foram usados para avaliar diferenças estatísticas na altura das plantas, retenção de nutrientes a partir do uso eficiente e controlado da água.ResultadosO sistema gerenciado por IoT manteve um conteúdo gravimétrico estável de água e melhorou o equilíbrio de nutrientes no solo, com maior retenção de Fe, Mn, Ca, Mg e Zn em comparação aos métodos tradicionais. Plantas de tomate na estufa IoT apresentaram altura significativamente maior (diferença média = 0,356 m; p = 0,001) e estabilidade de pH aprimorada, demonstrando absorção de nutrientes e crescimento mais eficientes.ConclusõesA agricultura de precisão impulsionada por IoT melhora a eficiência de macro e micronutrientes, controle da água do solo e desempenho das culturas, minimizando o desperdício de recursos e a degradação ambiental. Estes achados destacam o potencial da IoT para agricultura sustentável e resiliente ao clima, especialmente em regiões em desenvolvimento. O estudo está alinhado com os Objetivos de Desenvolvimento Sustentável (2 e 12) ao promover o uso responsável dos recursos e a inovação na segurança alimentar.