Utilização de tecnologias hiperespectrais permitem identificar a composição química da fruta através de imagens coletadas por um aparelho chamado espectrômetro. A tecnologia hiperespectral é baseada na captação das várias faixas do espectro eletromagnético refletidas por um objeto. Esta pode ser útil na detecção de doenças, sinais de falta de nutrientes e estresse ou sintomas bióticos causada por fungos, bactérias, vírus e insetos.

Método Utilizado na Detecção

A espectroscopia na região do visível (VIS) e do infravermelho próximo (NIR) apresenta-se como uma promissora e rápida tecnologia de avaliação das características internas de várias espécies de frutas. Na radiação eletromagnética, algumas propriedades como a luz, podem ser descritas em movimentos ondulatórios. Durante o desenvolvimento da planta, ela emite comprimento de ondas relacionadas com as transformações químicas que ocorrem no seu corpo, como a absorção de fotossíntese. Com isso, é possível distinguir o comprimento de ondas emitidas em estado saudável ou quando ela está se defendendo de um patógeno.

As faixas do espectro eletromagnéticos dos sensores se concentram principalmente em VIS-NIR (400–1000 nm) e uma faixa infravermelha (1000–2500 nm), que podem adquirir informações de centenas de intervalo de comprimento de ondas, possuindo assim, uma alta sensibilidade às mudanças sutis que ocorrem na planta, tornando possível distinguir doenças.

Reflectância é a proporção entre o fluxo de radiação eletromagnética que incide sobre uma superfície e a quantidade que ele reflete de volta. Plantas verdes possuem baixa reflectância nos comprimentos de onda VIS, e alta reflectância nos comprimentos de onda NIR, características importantes que correspondem aos pigmentos fotoativos (clorofila); estruturas celulares e água.

Patógenos específicos afetam de forma diferente seus hospedeiros, mas geralmente grandes grupos como bactérias, fungos e vírus possuem uma assinatura característica. Esses patógenos mudam o metabolismo de seu hospedeiro, diminuindo o pigmento fotoativo, estruturas celulares e água ou inserindo substâncias diferentes que reagem no metabolismo da planta e afetam o comprimento de onda que é refletido, tornando possível identificar o patógeno antes de ser observado a olho nu.

Conclusão

Os resultados apresentaram maior eficiência em ambientes controlados, tendo em vista uma maior homogeneidade na quantidade de luz, água e nutrientes oferecidos à planta. Também, essa tecnologia ainda não pode ser expandida para grandes escalas pela falta de alguns equipamentos como sensores hiperespectrais de satélite e algumas falhas na elaboração de algoritmos.

Ainda que não testado em grande escala, a identificação de ataque de patógenos e sua diferenciação com estresses abióticos, permite ao produtor trabalhar voltado à prevenção de doenças, agir no primeiro sintoma e não permitir que o mesmo possa se espalhar pela lavoura. Sendo possível diminuir o uso de defensivos químicos, aumentar a produção final e favorecer um alimento mais saudável na mesa do consumidor final.