Projeto da UFSM apresenta resultados positivos do uso de iluminação artificial no cultivo de hortaliças

A partir de uma horta piloto, estudantes de Engenharia Elétrica da UFSM campus Cachoeira do Sul estão estudando o impacto da iluminação artificial para o cultivo de hortaliças, com o objetivo de aumentar os níveis de produtividade em um período de tempo inferior ao habitual. Como resultado da primeira colheita, feita com 72 pés de alface estimulados com suplementação luminosa e 18 sem estímulo, notou-se um aumento no tamanho, na área foliar, no peso e no diâmetro das plantas.

Os pés de alface da pesquisa foram estimulados por seis horas de luz artificial por dia, ao longo de 45 dias, e os resultados preliminares, apresentados a seguir, são valores médios de cada canteiro analisado:

Número de folhas de cada pé: 47% maior em pés com suplementação;
Área foliar (área das folhas): 63% maior em pés com suplementação;
Peso de cada pé: 57% maior em pés com suplementação;
Diâmetro do pé: 17% maior em pés com suplementação.

Iniciado em 2021, o projeto compunha o Trabalho de Conclusão de Curso de um dos estudantes de engenharia, mas atualmente tem continuidade através de três alunos de graduação e três docentes do campus de Cachoeira do Sul. Segundo o professor coordenador da pesquisa, Paulo César Vargas da Luz, o estudo é feito em Cachoeira porque a cidade possui um número significativo de pequenos produtores de hortaliças, o que é importante para o projeto, uma vez que sua finalidade é criar um sistema favorável, economicamente, aos agricultores locais.

Estrutura da iluminação suplementar

A iluminação artificial, fornecida por lâmpadas LED, imita a luz solar, utilizada pela planta para o crescimento. Assim, os pés de alface são estimulados a crescer durante a noite, por “entenderem” que o dia ainda não acabou, permitindo que o fotoperíodo (duração do dia em relação à noite) da planta seja aproveitado ao máximo. Até o momento, o projeto detém 10 canteiros de 1m² cada, sendo oito destes compostos por lâmpadas LED em azul e vermelho, cores que geram uma iluminação rosa, característica das fazendas urbanas (pink farm). Acionadas automaticamente no fim da tarde, às 18 horas, as luminárias são programadas também para se desligarem em intervalos de tempos diferentes.

Da Luz explica que os pesquisadores pretendem quantificar o crescimento das hortaliças em relação ao tempo e à energia gasta no sistema de iluminação para, posteriormente, propor um sistema de iluminação mais acessível financeiramente. Tal fator é relevante para o projeto porque a ideia é que ele apresente baixo custo e seja de fácil implementação, para ser replicado por pequenos produtores. “É buscada a simplicidade para profissionais que não sejam especialistas da área de engenharia elétrica. Para tanto, pretendemos a documentação do projeto com manuais e vídeos que facilitem a reprodução dos sistemas propostos. […] Através desse sistema, o tempo de cultivo de uma horta reduz, o que aumenta a produtividade desta área em um mesmo período de tempo. Por consequência, aumenta também a rentabilidade para estes agricultores.”, explica o professor responsável.

Projeto indoor

Para além da pesquisa de suplementação luminosa, os estudantes de engenharia elétrica também estão desenvolvendo um projeto indoor, no qual uma estufa de pequeno porte para temperos e hortaliças recebe iluminação, irrigação e calor artificiais. Neste caso, as plantas não ganham luz natural, por serem criadas em locais fechados, como apartamentos, por exemplo.

O futuro da iluminação artificial

Quanto aos próximos passos do projeto de iluminação artificial, o Coordenador da pesquisa expressa que, caso os resultados seguintes sigam sendo favoráveis, o objetivo é expandir o sistema piloto para diferentes tipos de cultivos, já que a suplementação luminosa pode ser aplicada a variadas categorias de plantas, variando apenas os períodos de iluminação e a potência das lâmpadas. 

Por meio de novas pesquisas, os acadêmicos de engenharia elétrica pretendem analisar questões como valor nutricional, controle de qualidade do solo e implementação de estufas totalmente automatizadas. A partir desse estudo ampliado, até o final de 2022, devem ser firmadas parcerias com produtores da região de Cachoeira do Sul, com o intuito de promover cultivos maiores.