10th International Scientific Conference on Agricultural Development and SustainabilityAGROCENTRO 2023 "Agrocentro 2021"

10th International Scientific Conference on Agricultural Development and SustainabilityAGROCENTRO 2023

Agrocentro 2021

CHLOROPHYLL METER USING ARDUINO TO ENSURE OPTIMAL TOBACCO HARVEST TIME

Abstract

Systematic knowledge of the level of chlorophyll in tobacco leaves constitutes one of the main requirements in order to maintain a high level of quality in tobacco cultivation. In this work, the design and implementation of a non-invasive and portable chlorophyll meter is carried out that allows farmers to improve the quality and production of tobacco leaf crops, this being one of the main exportable items in our country . The chlorophyll content in the leaves plays an important role in cultivated plants since it is positively correlated with the nutritional status of the plants, therefore, the reduction in the chlorophyll content can be considered as a response of plants to stress. In this work, photometric techniques are used using wavelengths of light to which chlorophyll is more sensitive, they are based on the principle that part of the light that reaches the leaf is absorbed by chlorophyll and the rest comes into contact with the detector cell and is converted into an electrical signal. The amount of light captured by the cell is inversely proportional to the amount of light used by chlorophyll, the signal is processed, and the absorbance values ​​are quantified, which will always be the same according to the green tone of the leaves. Field tests were carried out on the system at the San Juan y Martínez tobacco experimental station, using the professional chlorophyll meter SPAD-502 as a calibration measure, obtaining successful results, achieving a prototype with precise and robust operation. The project will provide our tobacco producers and companies with a chlorophyll meter that will allow them to assess the nutritional status of the plants for the efficient use of fertilizers, estimation of productions and harvest time in tobacco plantations in our country. The developed system is extensible in use for use in other plantations without requiring modification.

Resumen

El conocimiento sistemático del nivel de clorofila en las hojas de tabaco constituye uno de los principales requisitos en orden de mantener un alto nivel de calidad en el cultivo del tabaco. En este trabajo se realiza el diseño y la implementación de un medidor de clorofila no invasivo y portátil que le permita a los agricultores mejorar la calidad y producción de los cultivos de la hoja de tabaco, siendo este uno de los principales rubros exportables en nuestro país. El contenido de clorofilas en las hojas juega un papel importante en las plantas cultivadas ya que está positivamente correlacionado con el estado nutricional de las plantas, por tanto, la reducción en el contenido en clorofilas puede ser considerada como una respuesta de las plantas al estrés. En este trabajo se utilizan técnicas de fotometría utilizando longitudes de ondas de luz a la cual la clorofila es más sensible, se basan en el principio de que parte de la luz que llega a la hoja es absorbida por la clorofila y el resto entra en contacto con la celda detectora y es convertida en una señal eléctrica. La cantidad de luz captada por la celda es inversamente proporcional a la cantidad de luz utilizada por la clorofila, la señal es procesada, y los valores de absorbancia son cuantificados, los cuales serán siempre los mismos de acuerdo con el tono verde de las hojas. Se realizaron pruebas de campo al sistema en la estación experimental de tabaco de San Juan y Martínez, utilizando como medida de calibración el medidor de clorofila profesional SPAD-502 obteniéndose resultados exitosos, lográndose un prototipo con funcionamiento preciso y robusto. El proyecto dotará a nuestros productores y empresas de tabaco de un medidor de clorofila que le permitirá valorar el estado nutricional de las plantas para el uso eficiente de los fertilizantes, estimación de producciones y momento de cosecha en las plantaciones de tabaco de nuestro país. El sistema desarrollado es extensible en su uso para la utilización en otras plantaciones sin requerir modificación.

About The Speaker

Marcos Lazaro Alvarez Arteaga

Ing. Marcos Lazaro Alvarez Arteaga

Universidad de Pinar del Río Flag of Cuba

Discussion

Practical Info
Presentation
Spanish / Español
November 24, 2021 10:25 AM
15 minutes
L4
Authors
Ing. Marcos Lazaro Alvarez Arteaga
Keywords
Ingeniería agrícola
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