A agricultura de precisão é a gestão baseada em dados, que considera que a lavoura não é uniforme, tanto espacialmente quanto temporalmente.

Você sabia que em 2023 o setor agrícola brasileiro registrou um crescimento recorde de 15% na produção, impulsionado pela adoção crescente da agricultura de precisão?

Cerca de 50% dos agricultores no Brasil já adotam ou estão dispostos a incorporar tecnologias agrícolas de precisão em suas operações.

Mas afinal:

• O que é a agricultura de precisão?
• Quais os sistemas usados na agricultura de precisão?
• Como aplicar a agricultura de precisão?
• Quais são os desafios da agricultura de precisão?
• Quais são as tecnologias utilizadas na agricultura de precisão?
• Como começar a implementar a agricultura de precisão?

Neste artigo, vamos explorar essas questões e dentre outras como, a importância da agricultura de precisão, exemplos de agricultura de precisão e agricultura digital. Fique por dentro de tudo que envolve a agricultura de precisão.

O que é Agricultura de Precisão?

A Agricultura de Precisão é muito mais do que apenas plantar e colher. É um sistema avançado que utiliza tecnologias modernas, como GPS, drones e sensoriamento remoto, para obter informações detalhadas da lavoura, permitindo a tomada de decisões mais eficientes e personalizadas.

A agricultura de precisão é um sistema de gerenciamento agrícola que utiliza tecnologias avançadas para otimizar o uso de insumos agrícolas.

Ela se baseia na variabilidade espacial e temporal da unidade produtiva (FERRAZ, 2020).

A agricultura de precisão parece algo recente, certo? Mas não se engane, esse modo de agricultura já existe desde a década de 1990, quando as tecnologias de monitoramento por satélite, como GPS e GNSS, começaram a consolidar-se.

Essas ferramentas permitiram o mapeamento da área da fazenda com uma precisão inédita, considerando a variabilidade espacial.

Desde então, consultorias especializadas e equipamentos nacionais surgiram para aplicar insumos em doses variáveis com base em mapas.

Atualmente, a agricultura de precisão continua a evoluir, impulsionada pela enorme quantidade de dados e informações disponíveis, tornando-a cada vez mais sustentável e eficiente.

Nesse contexto, entra a Agricultura Digital (AD), que tem por finalidade a inserção de tecnologias digitais em todas as etapas do processo de produção, processando esse grande volume de dados gerado no campo em toda cadeia produtiva.  

Tecnologias associadas à Agricultura de Precisão

Quer entender mais sobre as tecnologias por trás da agricultura de precisão? Destacamos algumas das principais abaixo:  

Sensores agrícolas

Os sensores agrícolas são tecnologias que permitem a captação de informações sobre a cultura e o ambiente de cultivo, sem que haja a presença física do produtor.

Eles fornecem, portanto, informações valiosas para otimizar o manejo das lavouras. Conheça agora, na Tabela 1, alguns tipos de sensores e suas aplicações:

Tabela 1. Sensores na agricultura de precisão e suas aplicações

Drones e imagens aéreas

• Os drones permitem um acompanhamento diário mais preciso e rápido das lavouras, capturando imagens e dados;
• Isso ajuda a identificar áreas irregulares, pragas, doenças e outras questões que afetam o desenvolvimento das plantas;
• Com câmeras e sensores de última geração, os drones mostram exatamente onde estão os problemas da lavoura;
• Permitindo por exemplo, aplicar defensivos agrícolas apenas nas áreas afetadas;
• Os agricultores podem ajustar fertilização, irrigação e manejo de pragas com base nas imagens e padrões identificados;
• Permitindo economia de tempo, insumos e aumento de produtividade.

GPS e Geoprocessamento

O GPS e o Geoprocessamento são de extrema importância para diversas áreas, incluindo a agricultura de precisão. Vamos explorar como ele revolucionou esse setor:

• O geoprocessamento, associado a técnicas de mapeamento como topografia, fotografias aéreas, imagens de satélites e GPS, permite a aquisição de mapas temáticos e a quantificação de aéreas.
• O mapeamento da área possibilita o monitoramento, planejamento e tomada de decisões. Oferecendo precisão, flexibilidade e agilidade, contribuindo para o desenvolvimento sustentável. Veja o exemplo na figura 2.

Big Data e Análise de Dados

Antes de saber as aplicações dessas ferramentas, vamos entender o que é Big Data. Big Data é nada mais que uma enorme quantidade de dados, tanto estruturados quanto não estruturados, gerados constantemente na propriedade.

A análise de dados e o uso de Big Data trazem diversos benefícios para os agricultores, fique por dentro dessas tecnologias e veja como elas estão transformando a agricultura de precisão:

• A análise de dados permite o monitoramento contínuo das plantações, considerando fatores como solo, clima índices de vegetação;
• Essas informações ajudam a entender as necessidades das plantas em diferentes estágios de crescimento e a ajustar práticas agrícolas de forma mais eficiente;
• Com base em dados históricos e em tempo real, os agricultores podem tomar decisões precisas sobre fertilizantes, pesticidas e água.
• A análise de dados e IA oferecem aos agricultores ferramentas poderosas para aumentar a produtividade, reduzir custos e mitigar riscos na agricultura de precisão.

Equipamentos que permitem aplicação à taxa variável

A aplicação em taxa variável (ATV) é uma pedra angular da agricultura de precisão, permitindo que os agricultores ajustem a quantidade de insumos agrícolas de acordo com a variabilidade espacial das suas áreas de cultivo.

Aqui estão alguns equipamentos e sistemas utilizados para aplicação em taxa variável:

• Semeadoras-Adubadoras

Essas máquinas são equipadas com dispositivos que permitem a semeadura utilizando taxa variável.

O uso de GPS em conjunto com um controlador reconhece a localização e a densidade de semeadura recomendada para cada área.

• Tratores com computador de bordo e distribuídos

Esses tratores são capazes de alterar as taxas de insumos durante a operação.

Carregando um mapa de prescrição no computador de bordo, o trator ajusta as taxas de fertilizante ou outros insumos à medida que se move pelo campo, com base na localização obtida via GPS.

• Monitoramento de dados e sensoriamento remoto

Informações de mapas criados a partir de relatórios de observação, arquivos de monitor de produtividade e dados de sensoriamento remoto são usadas para variar as taxas.

Por exemplo, arquivos de dados de rendimento podem criar mapas de taxas de semeadura, enquanto informações de reflectância da cultura ajustam as taxas de nitrogênio durante o cultivo.

Estações Meteorológicas

As estações meteorológicas são dispositivos essenciais para coletar dados sobre as condições climáticas e ambientais em diferentes regiões e pontos da lavoura.

Uma estação meteorológica é um conjunto de sensores e equipamentos que mede, grava e coleta dados sobre o tempo e as condições climáticas.

Ela é fundamental para a agricultura, pois permite mapear as condições ambientais e entender como elas afetam o crescimento, desenvolvimento e produtividade das culturas na sua fazenda1.

Além disso, com uma estação meteorológica, você pode tomar decisões mais informadas. Vamos conhecer os principais equipamentos que fazem parte de uma estação meteorológica no quadro 2:

Tabela 2. Equipamentos utilizados em estações meteorológicas

Elas fornecem informações valiosas para a agricultura de precisão e outras áreas. Aqui estão algumas fontes onde você também pode encontrar dados de estações meteorológicas:

• INMET- Instituto Nacional de Meteorologia

O Inmet mantém um mapa de estações meteorológicas que exibe informações geradas pelas estações do próprio instituto e de parceiros.

Você pode acessar dados como temperatura, umidade, vento e precipitação.

• Portal HidroWeb

O HidroWeb faz parte do Sistema Nacional de Informações sobre Recursos Hídricos (SNIRH).

Ele oferece acesso ao banco de dados com informações coletadas pela Rede Hidrometeorológica Nacional (RHN), incluindo dados de níveis fluviais, vazões, chuvas e qualidade da água.

Quais os benefícios da Agricultura de Precisão?

Agora vamos entender um pouco mais sobre quais são os benéficos da AP. Continue lendo para entender mais sobre esse assunto.

• Eficiência no Uso de Insumos: A aplicação em taxa variável permite ajustar a quantidade de fertilizantes, pesticidas e água de acordo com as necessidades específicas de cada área da lavoura; isso reduz desperdícios e otimiza o uso dos recursos.
• Redução de Custos: Ao aplicar insumos de forma mais precisa, os custos operacionais diminuem. Menos desperdício de insumos resulta em economia financeira.
• Aumento da Produtividade: Monitoramento contínuo e intervenções pontuais melhoram o desenvolvimento das culturas. Isso leva a colheitas mais abundantes e maior rentabilidade.
• Sustentabilidade Ambiental: A agricultura de precisão reduz o impacto ambiental ao evitar excesso de insumos e minimizar a contaminação do solo e da água. Práticas mais sustentáveis contribuem para a preservação dos recursos naturais.
• Tomada de Decisão Informada: Dados detalhados sobre a lavoura permitem decisões embasadas em informações reais. Os agricultores podem ajustar estratégias com base em dados confiáveis.

Como implementar a Agricultura de Precisão?

A Agricultura de Precisão é uma abordagem que utiliza tecnologias avançadas para otimizar o manejo agrícola, aumentando a eficiência no uso de insumos.

Na agricultura de precisão, coletar dados e criar mapas dos atributos relevantes é fundamental para entender a variabilidade espacial e temporal da produtividade das culturas.

Esses mapas mostram as diferenças naturais e antrópicas no solo, como topografia, textura, fertilidade e compactação, bem como as respostas das plantas aos fatores do solo, clima e manejo.

 Vamos explorar os passos para implementá-la na figura 4:

Quais as vantagens e desvantagens da Agricultura de Precisão?

A agricultura de precisão oferece diversos benefícios para os agricultores e o meio ambiente. Acompanhe algumas vantagens:

• Controle e Monitoramento: Utiliza tecnologias para monitorar e controlar processos agrícolas, corrigindo problemas rapidamente e garantindo maior produção.
• Automatização: Reduz erros e otimiza o uso de recursos naturais, permitindo mais tarefas em menos tempo.
• Mobilidade: Tecnologias como câmeras, drones e automação permitem controle remoto em qualquer lugar do mundo.
• Diminuição de Custos: Automação e eficiência reduzem os custos de produção, beneficiando o consumidor.
• Melhoria da Imagem: Contribui para a reputação positiva do produtor no mercado agrícola.

Desvantagens

• É importante considerar que a adoção da agricultura de precisão pode exigir investimentos iniciais em tecnologia e treinamento.
• Além disso, a dependência de sistemas tecnológicos pode ser um desafio em áreas com infraestrutura limitada.
• No entanto, os benefícios geralmente superam essas desvantagens, tornando a agricultura de precisão uma escolha estratégica para o setor.

Tendências futuras e desafios da Agricultura de Precisão

A Agricultura de Precisão está em constante evolução, impulsionada por avanços tecnológicos e pela necessidade de otimizar a produção agrícola. Vamos explorar os desafios e tendências que moldam o futuro dessa prática:

Desafios: Escassez de Pessoal Qualificado: A análise e processamento das informações obtidas exigem profissionais capacitados. A disseminação do conhecimento com a equipe é fundamental para o sucesso da AP.

Custo Inicial Elevado: A implementação de tecnologias, como sensores, drones e sistemas de análise de dados, requer investimentos significativos.

Integração de Dados: A variedade de fontes de dados (GPS, drones, sensores) exige sistemas integrados para uma visão completa1.

Tendências Futuras

Inteligência Artificial (IA): A IA continuará a revolucionar a gestão agrícola. Algoritmos preditivos e processos autônomos de tomada de decisão permitirão análises mais precisas e eficientes.

Visão Computacional e Robótica: Drones e robôs identificarão pragas, doenças e ervas daninhas com alta precisão, otimizando o uso de recursos e melhorando a produtividade.

Análise Preditiva: A previsão de eventos agrícolas, como surtos de pragas e condições climáticas, permitirá ações proativas e redução de perdas.

Com o avanço contínuo das tecnologias, aprimoramentos em sensores e processadores, estamos caminhando para uma resolução ainda mais refinada na agricultura de precisão.

Essa evolução permitirá não apenas tratamentos localizados, mas também uma abordagem individualizada no nível de cada planta.

A precisão tende a aumentar à medida que incorporamos dados detalhados e personalizados para otimizar o manejo agrícola.

Perspectivas

À medida que acumulamos mais informações históricas e consideramos a variabilidade temporal, nossas previsões se tornam cada vez mais precisas.

Isso significa que seremos capazes de antecipar com exatidão os resultados de nossas ações antes mesmo de executá-las. É como um engenheiro modelando um avião e testando-o digitalmente antes de construí-lo, o que reduz significativamente os riscos.

Essa abordagem mais industrializada permitirá um controle minucioso de todas as entradas e saídas, resultando em maior eficiência e menos erros.

Conclusão

Neste artigo você viu que a Agricultura de Precisão é uma prática em constante evolução impulsionada por avanços tecnológicos, visando otimizar a produção agrícola.

Apesar dos desafios, como a escassez de pessoal qualificado e o custo inicial elevado, a Agricultura de Precisão oferece inúmeras vantagens, como a redução de custos operacionais, o aumento da produtividade e a sustentabilidade ambiental.

Com a implementação de tecnologias avançadas e a coleta de dados detalhados, decisões podem ser tomadas de forma estratégica, contribuindo para o sucesso e a eficiência de suas operações agrícolas.

As tendências futuras incluem o uso crescente de Inteligência Artificial, visão computacional, robótica e análise preditiva para melhorar a eficiência e precisão na agricultura.

A coleta de dados, o planejamento e a implementação de tecnologias avançadas são passos essenciais para adotar a Agricultura de Precisão com sucesso.

Vimos como a Agricultura de Precisão é importante, como uma abordagem inovadora e promissora para aprimorar a produção agrícola de forma sustentável e eficiente.

Esperamos que este artigo tenha sido útil e informativo para você!

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Referências

AsBraAP. 2020. Associação Brasileira de Agricultura de Precisão. Acessado em: 27 de junho de 2024. Disponível em: https://asbraap.org/index.php?page=noticia&id=11

FERRAZ, M.N. Agricultura de precisão e agricultura digital na prática: os benefícios das tecnologias digitais para o agronegócio. In: DIAS, E.M. et al. Agro 4.0: fundamentos, realidades e perspectivas para o Brasil. Rio de Janeiro, RJ: Autografia, 2023. p. 114-127.

TZOUNIS, A.; KATSOULAS, N.; BATRZANAS, T.; KITTAS, C. Internet of Things in agriculture, recent advances and future challenges. Biosystems Engineering, v. 164, p. 31-48, 2017. DOI: 10.1016/j.biosystemseng.2017.09.007.

Sobre o autor:

Jhonatah Albuquerque Gomes

Doutorando em Fitotecnia (ESALQ/USP)

• Engenheiro agrônomo (UFRA)
• Mestre em Fitotecnia (ESALQ/USP)
• MBA em Data Science e Analytics (USP)

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