Estudiantes colombianos crean accesorio para celular que mide clorofila en plantas
El Laboratorio de Microbiología del Suelo de la Facultad de Ciencias de la Universidad Nacional de Colombia (U.N), Sede Medellín, fue el encargado de liderar su desarrollo.
Agencia de Noticias UN – Unimedios
El dispositivo se fabricó con plástico biodegradable PLA que se obtiene de harina de maíz, y se empleó una impresora 3D. Está diseñado para ocupar solo el 6 % del área del celular, y pesa solo 35 gramos, características que lo hacen más cómodo.
El accesorio usa un sensor óptico, diferente al de la cámara que tienen la mayoría de los teléfonos inteligentes, sobre el cual se pone la hoja de la planta. Sobre esta queda el bombillo led del dispositivo, cuya luz absorbe la clorofila, que es el pigmento de las hojas y los tallos encargado de la fotosíntesis, e indicador del bienestar de los cultivos.
“Cuando el sensor recibe menos luz es porque la hoja la absorbe más, lo que indica que tiene más clorofila. Asociado con esta hay más del 60 % del nitrógeno de las plantas”, explica el profesor Juan Carlos Pérez Naranjo, coordinador del Laboratorio de Microbiología del Suelo de la Facultad de Ciencias de la Universidad Nacional de Colombia (U.N). Sede Medellín.
El nitrógeno es un nutriente determinante para que un cultivo sea de buena calidad o tenga el rendimiento adecuado. Este se puede medir indirectamente en la clorofila, la cual tiene un patrón de distribución en las plantas, que es más notable en las hojas más jóvenes.
Económico y de gran capacidad
Para probar el nuevo accesorio se midieron 184 hojas de ocho plantas de crisantemo en las que se encontraron valores muy bajos de clorofila en hojas en desarrollo, con lo que se confirmó un problema de sanidad vegetal conocido como amarillamiento o frenching. “En una planta sana lo que se encuentra es una disminución gradual de hojas jóvenes a viejas”, explica el profesor.También se midieron alrededor de 100 hojas de plantas de café, en las que se encontraron resultados similares a los proporcionados por un medidor comercial de clorofila conocido como SPAD, el cual permite fertilizar oportunamente.
La lectura de datos se hace mediante una aplicación móvil desarrollada para el accesorio. En el teléfono celular muestra cifras de intensidad de luz en luxes, medida de luminosidad, y la información que puede guardar es ilimitada. Por ejemplo, en las pruebas, los investigadores almacenaron hasta 30 mil datos que se pueden descargar en un computador para elaborar gráficas para análisis posteriores.
El estudiante Juan José Guáqueta Restrepo, de Ingeniería Agronómica de la U.N. Sede Medellín, destaca que el accesorio medidor de clorofila tiene un beneficio: la posibilidad de usarlo en áreas del sector agrario, en el que es necesaria la fertilización nitrogenada.
Otra ventaja es el bajo costo de la herramienta, pues su precio es de alrededor de 200 mil pesos, diferencia significativa respecto a otros equipos comerciales similares cuyo costo es de aproximadamente 4 mil dólares (unos 11 millones de pesos).
Al campo de Colombia, como a los demás países en vía de desarrollo, no llega la tecnología necesaria para que los agricultores puedan diagnosticar el estado de sus cultivos. De ahí que el propósito de los investigadores es facilitar el acceso a técnicas económicas y fáciles de usar para mejorar la agricultura.
Según la estudiante Karen Ospino, del Doctorado en Ciencias Agrarias, una forma de lograrlo es “democratizar el acceso a la tecnología en la agricultura”, lo que es viable con la creación de dispositivos de bajo costo que resuelvan problemas y necesidades del sector agrario, como este accesorio medidor de clorofila.
Los investigadores y otros estudiantes de pregrado y posgrado también analizan pasto kikuyo fertilizado, plantaciones de banano, cacao, aguacate Hass y naranja, entre otros cultivos.
En el desarrollo del equipo también participaron Daniel Mauricio Pineda, magíster en Ciencias – Física, Óscar Acevedo Rueda, es estudiante de maestría en Ingeniería Mecánicay Daniel Gaviria Palacio, estudiante de Ingeniería Agronómica de la U.N. Sede Medellín.
El dispositivo se fabricó con plástico biodegradable PLA que se obtiene de harina de maíz, y se empleó una impresora 3D. Está diseñado para ocupar solo el 6 % del área del celular, y pesa solo 35 gramos, características que lo hacen más cómodo.
El accesorio usa un sensor óptico, diferente al de la cámara que tienen la mayoría de los teléfonos inteligentes, sobre el cual se pone la hoja de la planta. Sobre esta queda el bombillo led del dispositivo, cuya luz absorbe la clorofila, que es el pigmento de las hojas y los tallos encargado de la fotosíntesis, e indicador del bienestar de los cultivos.
“Cuando el sensor recibe menos luz es porque la hoja la absorbe más, lo que indica que tiene más clorofila. Asociado con esta hay más del 60 % del nitrógeno de las plantas”, explica el profesor Juan Carlos Pérez Naranjo, coordinador del Laboratorio de Microbiología del Suelo de la Facultad de Ciencias de la Universidad Nacional de Colombia (U.N). Sede Medellín.
El nitrógeno es un nutriente determinante para que un cultivo sea de buena calidad o tenga el rendimiento adecuado. Este se puede medir indirectamente en la clorofila, la cual tiene un patrón de distribución en las plantas, que es más notable en las hojas más jóvenes.
Económico y de gran capacidad
Para probar el nuevo accesorio se midieron 184 hojas de ocho plantas de crisantemo en las que se encontraron valores muy bajos de clorofila en hojas en desarrollo, con lo que se confirmó un problema de sanidad vegetal conocido como amarillamiento o frenching. “En una planta sana lo que se encuentra es una disminución gradual de hojas jóvenes a viejas”, explica el profesor.También se midieron alrededor de 100 hojas de plantas de café, en las que se encontraron resultados similares a los proporcionados por un medidor comercial de clorofila conocido como SPAD, el cual permite fertilizar oportunamente.
La lectura de datos se hace mediante una aplicación móvil desarrollada para el accesorio. En el teléfono celular muestra cifras de intensidad de luz en luxes, medida de luminosidad, y la información que puede guardar es ilimitada. Por ejemplo, en las pruebas, los investigadores almacenaron hasta 30 mil datos que se pueden descargar en un computador para elaborar gráficas para análisis posteriores.
El estudiante Juan José Guáqueta Restrepo, de Ingeniería Agronómica de la U.N. Sede Medellín, destaca que el accesorio medidor de clorofila tiene un beneficio: la posibilidad de usarlo en áreas del sector agrario, en el que es necesaria la fertilización nitrogenada.
Otra ventaja es el bajo costo de la herramienta, pues su precio es de alrededor de 200 mil pesos, diferencia significativa respecto a otros equipos comerciales similares cuyo costo es de aproximadamente 4 mil dólares (unos 11 millones de pesos).
Al campo de Colombia, como a los demás países en vía de desarrollo, no llega la tecnología necesaria para que los agricultores puedan diagnosticar el estado de sus cultivos. De ahí que el propósito de los investigadores es facilitar el acceso a técnicas económicas y fáciles de usar para mejorar la agricultura.
Según la estudiante Karen Ospino, del Doctorado en Ciencias Agrarias, una forma de lograrlo es “democratizar el acceso a la tecnología en la agricultura”, lo que es viable con la creación de dispositivos de bajo costo que resuelvan problemas y necesidades del sector agrario, como este accesorio medidor de clorofila.
Los investigadores y otros estudiantes de pregrado y posgrado también analizan pasto kikuyo fertilizado, plantaciones de banano, cacao, aguacate Hass y naranja, entre otros cultivos.
En el desarrollo del equipo también participaron Daniel Mauricio Pineda, magíster en Ciencias – Física, Óscar Acevedo Rueda, es estudiante de maestría en Ingeniería Mecánicay Daniel Gaviria Palacio, estudiante de Ingeniería Agronómica de la U.N. Sede Medellín.