Agricultura de Precisão

Agricultura de precisão – O que é

Agricultura de precisão também chamada de agricultura em locais específicos é uma emergente tecnologia de informação que permite aos agricultores verificar as variações espaciais e temporais dos fatores limitantes à produção agrícola em suas lavouras.

Essas informações poderão orientar o agricultor no processo de tomada de decisão durante as operações de aplicação localizada de insumos agrícolas e no manejo das culturas no campo de produção

Alguns trabalhos no Brasil de agricultura de precisão na cultura do milho conseguiram um aumento na produtividade por hectare em torno de 25% comparando com a média nacional e um aumento de 15% comparando com outras áreas de milho na mesma propriedade. Além do aumento da produtividade das culturas, resultado de um melhor preparo do solo e aplicação de corretivos com precisão, nos Estados Unidos trabalhos de pesquisa mais avançados conseguiram economias na quantidade de defensivos agrícolas aplicados na ordem de 40% e nos custos gerais de aplicação em torno de 30% realizando somente as pulverizações em locais específicos e em doses diferenciadas.

No Brasil, o alto custo de implantação dessa nova tecnologia ainda está restringindo sua utilização por apenas uma pequena porcentagem dos produtores. O grande avanço da soja no Mato Grosso com perspectivas de produção em uma área plantada de 15.000.000 de hectares para os próximos dez anos poderão ajudar na maior utilização dessas tecnologias e atrair para o mercado brasileiro mais empresas de todas as partes do planeta que comercializam essas novas tecnologias de agricultura de precisão.

Vantagens do Processo

1) Redução do impacto ambiental, resultante da menor seleção de plantas daninhas resistentes e agressão mínima à vida microbiana existente nos solos, pela menor deposição de produtos químicos e utilização de ingredientes ativos diferenciados.

2) Redução do orçamento agrícola com defensivos por meio de sua otimização na aplicação de doses variáveis em locais necessariamente específicos.

3) Redução do custo de manutenção das máquinas em função do uso menos intensivo, resultando em economia de horas/trator, combustível e troca de peças.

4) Redução de danos causados às culturas e menor compactação dos solos, pelo menor trânsito de máquinas e implementos agricolas.

5) Redução do risco de contaminação do lençol freático e demais recursos hídricos, pela baixa deposição de agroquímicos em alvos específicos.

Os resultados esperados pela “Tecnologia da Aplicação de Defensivos Agrícolas em Locais Específicos” vão ao encontro e antecipam as resoluções impostas no documento “Agenda 21”, programa internacional de ação pela reversão da contínua deterioração do sistema que sustenta a vida no Planeta firmado durante a “Conferência das Nações Unidas”, na RIO92, que estabeleceu a moralização no manejo de agroquímicos maximizando sua eficiência e minimizando os riscos da poluição ambiental

O Precesso

O processo de implantação da agricultura de precisão pode ser iniciado tanto pela colheita da cultura quanto pela análise do solo. Na implantação dessa tecnologia na etapa da colheita, por exemplo, são instalados nas colheitadeiras sensores de rendimento de grãos (sensores de massa) conectados aos receptores GPS (Sistema de Posicionamento Global) para o georreferenciamento dos dados, que permitem ao agricultor conhecer os pontos na cultura com maior ou menor produtividade.

Sistema de Colheita com Precisão

1) Computador de bordo
2) Sensores de umidade
3) Sensores de perdas de produção
4) Sensores de produtividade (sensores de massa)
5) Sensor de velocidade – Radar
6) Interruptor

Plantadeiras equipadas com computadores e monitores eletrônicos realizam o plantio em densidades variáveis de sementes (plantas) por hectare, conforme o potencial produtivo de cada zona de manejo em cada parte da cultura, seguindo a prescrição do mapa digital de aplicação. A cada ano um novo ciclo se fecha e haverá mais informações sobre a lavoura, o que tornará as análises cada vez mais confiáveis, gerando um histórico da lavoura.

Ciclo A: Permanente

Ciclo B: Anual

A1: Coleta e registro das informações

Amostragem de solo
Conhecimento de campo
Georreferenciamento dos dados
Registro dos dados em cartões eletrônicos

A2: Análise dos dados e planejamento das operações

Leitura dos cartões em PCs
Interpretação dos dados com GIS
Confecção dos mapas de aplicação

A3: Execução das operações

Drenagem, Sub-solagem e aplicação de corretivos e adubos.

B1: Coleta e registro das informações

Sensoriamento remoto por satélite
Sensores e sistemas de bordo
Conhecimento de campo
Georreferenciamento dos dados
Registro dos dados em cartões eletrônicos

B2: Análise dos dados e planejamento das operações

Leitura dos cartões em PCs
Interpretação dos dados com GIS
Confecção dos mapas de aplicação

B3: Execução das operações em locais específicos em doses variáveis

Semeadura com precisão (número de plantas/m2 variável)
Sensores de clorofila (tempo real) para aplicação de Nitrogênio
Aplicação de defensivos agrícolas

Tanto o Ciclo Permanente (A) como o Ciclo Anual (B) se fecham na seqüência da colheita da produção, quando os dados de produtividade por metro quadrado serão registrados pelos sensores das colheitadeiras e armazenados para serem novamente estudados objetivando identificar novos limitantes de produtividade. É um ciclo interminável, buscando a máxima eficiência na produtividade agrícola.

Sensor Satelital

A rápida infestação em uma cultura comercial por insetos pragas, doenças fúngicas e plantas invasoras, exigem a imediata tomada de decisão na escolha dos produtos a serem utilizados para o controle químico e sobre a estratégia de aplicação nessas operações.

Dentre as tecnologias de monitoramento, que possibilitam “em tempo real” acompanhar o desenvolvimento de fatores limitantes de produção nas culturas, o sensoriamento remoto (monitoramento satelital) é atualmente a mais rápida e mais eficiente ferramenta para os trabalhos de agricultura de precisão por todo o planeta.

Através de métodos de análises específicos o sensoriamento remoto orbital possibilita estabelecer relações entre variáveis espectrais e parâmetros biofísicos. É possível através do monitoramento satelital, nas imagens abaixo, acompanhar o desenvolvimento das culturas, estimar a área plantada, níveis de infestações de doenças, insetos e plantas invasoras.

Foto Infravermelho

Culturas específicas

Detecção de plantas daninhas

O monitoramento satelital de doenças fúngicas nas culturas, por exemplo, possibilita a redução do orçamento agrícola com defensivos por meio de sua otimização na aplicação de doses variáveis em locais necessariamente específicos.

As imagens abaixo, por exemplo, apresentam a detecção das áreas de infestação da doença pelo monitoramento orbital (esquerda) em uma área de 63 hectares.

No mapa digital de aplicação (direita) os quadros na cor verde serão aplicados os fungicidas e os quadros na cor vermelha não serão aplicados os fungicidas, possibilitando uma economia de US$ 972,00 no controle químico da doença nessa área.

Foto de Satélite Infravermelho

Mapa de Aplicação de Fungicidas

Agricultura de precisão – Benefícios

Um dos principais benefícios que tem levado à adoção da agricultura de precisão, principalmente nos países mais desenvolvidos, é a possibilidade de se reduzir a poluição ambiental. Os insumos utilizados são aplicados localizadamente e na quantia certa. Apesar de muitos serem tóxicos, têm uma menor chance de escapar, por meio do processo de lixiviação, do local onde foram aplicados. Esse procedimento de lixiviação conduz o excesso de nutrientes tóxicos aos lençóis freáticos provocando a sua contaminação.

De acordo com o professor Dr. Luiz Balastreire, no curso Agricultura de Precisão, elaborado pelo CPT – Centro de Produção Técnicas, “a filosofia por trás da aplicação localizada de insumos estabelece que as sementes, fertilizantes e defensivos deveriam ser aplicados apenas onde necessários e quando assim fossem para manter uma produção rentável”.

Uma das fases iniciais para implantação da agricultura de precisão em uma propriedade, pode ser a do mapeamento. “Essa atividade se aplica não só à produtividade da cultura, mas também a outros fatores como a área coberta por diferentes fases de uma cultura, ao mapeamento de diversos tipos de solos, de ocorrência de plantas daninhas, pragas ou doenças”, explica Balastreire, professor titular do Departamento de Engenharia Rural da ESALQ-USP.

O sistema consiste de um ciclo de análises. Por meio da colheita, verifica-se a produtividade do solo e diante da coleta de amostras ou imagens de satélite se define as características do mesmo. Diante desses resultados é que são realizados controles precisos da aplicação de insumos e correção da terra, como também da plantação e da aplicação de agrotóxicos.

As vantagens da aplicação da agricultura de precisão são muitas. Economiza-se insumos agrícolas, ocorre o aumento da produtividade, devido à otimização dos recursos do solo, e proporciona sustentabilidade da terra em longo prazo, explorando-a de forma favorável e não depredadora. Alguns experimentos já comprovaram aumento na produtividade em quase 30% e a economia de até 25% em agrotóxicos, fertilizantes e corretivos agrícolas.

Essa tecnologia inclui, além dos produtores rurais, os consumidores como beneficiários. Chegam aos mercados e feiras, alimentos de melhor qualidade, uma vez que eles são produzidos com redução da quantidade de insumos e, consequentemente, menor nível de toxicidade.

Agricultura de precisão – Sistema

A Agricultura de Precisão é um tema abrangente, sistêmico e multidisciplinar. Não se limita a algumas culturas nem a algumas regiões.

Trata-se de um sistema de manejo integrado de informações e tecnologias, fundamentado nos conceitos de que as variabilidades de espaço e tempo influenciam nos rendimentos dos cultivos.

A agricultura de precisão visa o gerenciamento mais detalhado do sistema de produção agrícola como um todo, não somente das aplicações de insumos ou de mapeamentos diversos, mas de todo os processos envolvidos na produção.

Esse conjunto de ferramentas para a agricultura pode fazer uso do GNSS (Global Navigation Satelite System), do SIG (Sistema de Informações Geográficas), de instrumentos e de sensores para medidas ou detecção de parâmetros ou de alvos de interesse no agroecossistema (solo, planta, insetos e doenças), de geoestatística e da mecatrônica.

Mas a Agricultura de Precisão não está relacionada somente ao uso de ferramentas de alta tecnologia, pois os seus fundamentos podem ser empregados no dia-a-dia das propriedades pela maior organização e controle das atividades, dos gastos e produtividade em cada área. O emprego da diferenciação já ocorre na divisão e localização das lavouras dentro das propriedades, na divisão dos talhões ou piquetes, ou simplesmente, na identificação de “manchas” que diferem do padrão geral. A partir dessa divisão, o tratamento diferenciado de cada área é a aplicação do conceito de Agricultura de Precisão.

Fonte: www.pulverizar.com.br/www.cpt.com.br/www.macroprograma1.cnptia.embrapa.br