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Sistema e metodo per misurare l’acqua in una foglia

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Introduzione

L’invenzione intende rispondere alla crescente domanda di strumenti rapidi e non invasivi per misurare il «benessere delle piante» (i.e. la migliore condizione fisiologica in cui può crescere la singola pianta), proponendo un metodo per determinare sul campo il contenuto idrico della pianta (foglie) e relativo apparato e strumento di gestione. La tecnologia proposta impiega un sistema di visione avanzato a Terahertz basato sulla spettroscopia a THz.

Caratteristiche Tecniche

Il metodo e l’apparato proposti si basano su un sensore elettromagnetico in grado di ottenere le informazioni corrette dall’interno della foglia senza alcun contatto e di tradurre la quantità interna di acqua in un indice utile, ovvero di misurare il parametro fondamentale per determinare se la pianta è in sofferenza. Il sistema è composto da una sorgente di luce terahertz (THz), un rilevatore THz, un sistema di visione e un computer per l’analisi dei dati in tempo reale. Una volta scelta la foglia da esaminare, la luce THz passa attraverso la foglia e raggiunge il rilevatore, che trasforma la luce in un segnale elettronico; quindi il segnale elettronico viene inviato al computer. Allo stesso tempo, il sistema di visione misura le coordinate della foglia rispetto alla luce THz, insieme all’area proiettiva della foglia. L’intera acquisizione viene trasmessa al computer, che infine ricava la quantità di acqua contenuta nella foglia. Un primo prototipo di laboratorio è stato validato in campo con risultati promettenti.

Possibili Applicazioni

  • Agricoltura (irrigazione, monitoraggio delle colture, tempistiche di raccolta, ecc.);
  • Gestione delle risorse idriche sui terreni agricoli;
  • Coltivazione cultivar di pregio;
  • Vivai.

Vantaggi

  • Strumento di semplice impiego, veloce e affidabile;
  • Metodo non invasivo e robusto;
  • Sistema adatto per misure in campo o in laboratorio;
  • Ripetibilità e precisione della misura (> 95% in laboratorio);
  • Aumento della resa delle colture (in termini di qualità e anche di quantità);
  • Risparmio delle risorse idriche sui terreni agricoli.