AVALIAÇÃO DE UM SENSOR DE CAPACITÂNCIA ELÉTRICA E SUA CORRELAÇÃO COM ATRIBUTOS DO SOLO

Victor George Celinski, Célia Regina Lopes Zimback

Resumo


As medidas elétricas do solo têm sido utilizadas como variáveis que se correlacionam com atributos do solo. O presente trabalho teve como objetivos: desenvolver um sensor de capacitância elétrica de baixo custo; avaliar seu desempenho em campo; e, verificar a correlação entre a leitura de capacitância elétrica com propriedades físicas (areia, silte e argila), propriedades químicas do solo (pH, M.O., P resina, H+Al, K, Ca, Mg, SB, CTC e V%) e o teor de água. A coleta dos dados foi realizada na Fazenda Capão da Onça, pertencente à Universidade Estadual de Ponta Grossa, em uma área com aproximadamente 13 hectares, totalizando 81 amostras. Em cada ponto amostral foi medida a capacitância elétrica do solo. Após as leituras e a retirada do sensor, foram coletadas amostras do solo, analisadas no laboratório da Faculdade de Ciências Agronômicas da Universidade Estadual Paulista. O instrumento de medida utilizado para a coleta dos dados de capacitância elétrica do solo foi um multímetro digital. Os dados foram submetidos às análises de correlação e regressão. O sistema desenvolvido apresentou um baixo custo e foi capaz de medir as variações da capacitância elétrica do solo. As medidas de capacitância elétrica obtidas correlacionaram-se satisfatoriamente com os teores de argila e areia, e fracamente com o teor de umidade. Isto demonstrou a possibilidade de uso do sensor para verificar a textura do solo em áreas não homogêneas. As medidas de capacitância elétrica do solo também se correlacionaram significativamente com os atributos do solo: cálcio, magnésio, pH, SB e CTC. Estes resultados demonstraram a possibilidade de o sensor ser utilizado no controle da fertilidade do solo.

 

Palavras-chave: Agricultura de precisão, sensor de medidas elétricas.

 

EVALUATION OF A ELECTRICAL CAPACITANCE SENSOR AND CORRELATION WITH SOIL ATTRIBUTES

 

SUMMARY: The electrical measures of the soil have been used as variables that correlate with its characteristics. This study aimed at developing an electrical capacitance sensor of low cost, to evaluate its performance on the field and verify the correlation between the measurements of electrical capacitance with physical properties (sand, silt and clay) and chemical properties of soil (pH, MO, P resin, H + Al, K, Ca, Mg, SB, CTC and V%) and the moisture content. The data sampling was performed at the farm named "Capão da Onça" which belongs to the State University of Ponta Grossa. The samples collection was conducted in an area of approximately 13 hectares, totalizing 81 samples. In each sampling the electrical capacitance of the soil was measured. After the sensor withdrawal, soil samples were collected and sent to be analysed in the laboratory of the College of Agronomics Science of the Paulista State University. The measuring instrument used to collect data on electric capacitance of the soil a digital multimeter was used. The data were submitted to the analysis of correlation and regression. The developed system presented a low cost and it was capable to measuring variation of the electrical capacitance of the soil. The obtained measures satisfactorily correlated with the levels of clay and sand, and weakly with the moisture content. This had demonstrated the possibility to use a sensor to verify the soil texture in not homogeneous areas. The measures of the electrical capacitance of the soil obtained by the sensor had significantly correlated with the soil attributes: calcium, magnesium, pH, SB and CTC. These results had demonstrated the possibility to use a sensor for soil fertility control.

 

Keywords: Precision farming, sensor of electric measures.

 


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DOI: http://dx.doi.org/10.17224/EnergAgric.2010v25n2p157-170