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Tipo de Documento: Monografia
Título: Biospeckle Laser (BSL) como ferramenta de avaliação para determinação de teor de umidade de solo
Autor(es): Santos, André Batista
Data do documento: 4-Nov-2024
Orientador: Enes, Adilson Machado
Resumo: O setor agropecuário brasileiro vive uma transformação significativa com a incorporação de novas tecnologias que visam aumentar a eficiência e a sustentabilidade das práticas agrícolas. Os censos agropecuários de 2006 e 2017 mostraram que o Brasil destacou-se na produtividade total dos fatores, refletindo uma taxa de crescimento médio anual de cerca de 4,3%, superior a outros países como Argentina (2,7%), Chile (3,1%), Estados Unidos (1,9%) e China (3,3%). Podemos observar que a tecnologia tem desempenhado um papel fundamental no aumento da produção agropecuária no Brasil, ajudando para a modernização do setor e impulsionando a produtividade e a eficiência das operações. Nesse contexto, métodos avançados de avaliação e monitoramento têm se tornado essenciais para garantir a qualidade dos produtos agrícolas, a sanidade vegetal das culturas e a otimização dos recursos naturais. Entre as técnicas emergentes, destaca-se o fenômeno do Biospeckle Laser (BSL), uma ferramenta óptica não invasiva que tem demonstrado grande potencial para diversas aplicações em materiais biológicos. Diante desse cenário, este trabalho tem como objetivo principal avaliar a eficácia do BLS como uma Ferramenta de Avaliação na Engenharia Agrícola: Estudando a correlação entre os valores de Momento de Inércia (MI) e Teor de Umidade do solo. O experimento dessa pesquisa foi realizado no Laboratório de Prototipagem (LAPROT), do Departamento de Engenharia Agrícola na Universidade Federal de Sergipe. A captura das imagens foi realizada por meio de uma mini câmera conectada um minicomputador, equipado com código que forneceu os valores de Momento de Inércia (MI). A montagem do experimento para análise de padrões de speckle foi composta por 4 (quatro) tratamentos de amostra de solo com 3 (três) repetições sob diferentes condições de teor de umidade. Em seguida foi realizada análise estatística. Os resultados indicam uma distribuição não normal (W = 0,622, p = 0,001, p < 0,05), o que sugere que a hipótese nula de normalidade deve ser rejeitada (SHAPIRO; WILK, 1965). Os resultados apresentam uma diferença significativa entre os quatro tratamentos (H = 186,657 e p = 0,001 sendo p < 0,05), sugerindo que dois ou mais tratamentos diferem (KRUS KAL; WALLIS, 1952). Conclui-se que o uso do Biospeckle Laser na Engenharia Agrícola pode contribuir significativamente para o aumento da eficiência nos processos de produção e qualidade, além de proporcionar uma abordagem inovadora e sustentável.
Abstract: The Brazilian agricultural sector has undergone a significant transformation with the incorporation of new technologies aimed at increasing the efficiency and sustainability of agricultural practices. The agricultural censuses of 2006 and 2017 showed that Brazil stood out in total factor productivity, reflecting an average annual growth rate of around 4.3%, higher than other countries such as Argentina (2.7%), Chile (3.1%), the United States (1.9%), and China (3.3%). It is clear that technology has played a fundamental role in increasing agricultural production in Brazil, helping to modernize the sector and boosting the productivity and efficiency of operations. In this context, advanced evaluation and monitoring methods have become essential to ensure the quality of agricultural products, plant health, and the optimization of natural resources. Among the emerging techniques, the Biospeckle Laser (BLS) phenomenon stands out as a non-invasive optical tool that has shown great potential for various applications in biological materials.Given this scenario, the main objective of this work is to evaluate the effectiveness of BLS as an Assessment Tool in Agricultural Engineering: Studying the correlation between MI values and soil moisture content. The experiment of this research was carried out in the Prototyping Laboratory (LAPROT) of the Agricultural Engineering Department at the Federal University of Sergipe. Image capture was performed using a mini camera connected to a mini-computer equipped with code that provided the MI values. The experimental setup for speckle pattern analysis consisted of 4 (four) soil sample treatments with 3 (three) repetitions under different moisture content conditions. Statistical analysis was then performed. The results presented in Table 2 indicate a non-normal distribution (W = 0.622, p = 0.001, p < 0.05), suggesting that the null hypothesis of normality should be rejected (Shapiro; Wilk, 1965). Furthermore, the results indicated a significant difference between the four treatments (H = 186.657 and p = 0.001, p < 0.05), suggesting that two or more treatments differ (Kruskal; Wallis, 1952). In conclusion, the use of Biospeckle Laser in Agricultural Engineering can significantly contribute to increasing efficiency in production and quality processes, as well as providing an innovative and sustainable approach.
Palavras-chave: Engenharia agrícola
Ensino superior (UFS)
Solo (teor de umidade)
Biospeckle Laser (BSL)
Agricultural engineering
Moisture content
área CNPQ: CIENCIAS AGRARIAS::ENGENHARIA AGRICOLA
Idioma: por
Sigla da Instituição: Universidade Federal de Sergipe (UFS)
Departamento: DEAGRI - Departamento de Engenharia Agrícola – São Cristóvão –Presencial
Citação: Santos, André Batista. Biospeckle Laser (BSL) como ferramenta de avaliação para determinação de teor de umidade de solo. São Cristóvão, 2024. Monografia (graduação em Engenharia Agrícola) – Departamento de Engenharia Agrícola, Centro de Ciências Agrárias Aplicadas, Universidade Federal de Sergipe, São Cristóvão, SE, 2024
URI: https://ri.ufs.br/jspui/handle/riufs/20916
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