Agricultura de Precisão: o que é e como funciona?

Agricultura de precisão: entenda o que é, suas diferenças da agricultura convencional, principais vantagens, ferramentas disponíveis e como ela pode contribuir para a sustentabilidade dos agroecossistemas!

Com produtividades anuais cada vez mais expressivas, o Brasil vem se destacando a nível mundial como um dos maiores produtores e exportadores de grãos, representando quase 19% do mercado internacional.

Diante disso, em 2021, o PIB do agronegócio teve crescimento de 8,36%, alcançando participação de 27,4% no PIB brasileiro – o maior índice desde 2004. Além disso, só o setor agrícola sozinho teve uma alta de 15,88% em seu PIB, o equivalente a R$243 bilhões.

No contexto atual, onde se busca a otimização do uso de insumos como fertilizantes, e recursos não renováveis, aliada às práticas sustentáveis na produção de alimentos, a agricultura de precisão tem e terá cada vez mais um papel fundamental neste processo.

Além disso, com o crescimento da população mundial será preciso que a produção de alimentos cresça nos próximos anos, mas com eficiência – utilizando apenas os recursos necessários – e aliando a economia no bolso do produtor à sustentabilidade dos agroecossistemas.

Entenda, a seguir, o que é a agricultura de precisão, suas principais vantagens, desafios, quais as ferramentas disponíveis e como ela pode auxiliar no aumento da produtividade da sua lavoura.

Um breve histórico da agricultura de precisão

A agricultura de precisão é considerada uma das dez principais revoluções da agricultura

Sua aplicação teve início nos anos 1980, mas foi a partir da década de 1990 que, de fato, começou a ser aprimorada e aplicada no Brasil – em um primeiro momento, com a importação de equipamentos como colhedoras equipadas com monitores de produtividade.

No entanto, foi apenas no início dos anos 2000 que surgiram as primeiras máquinas aplicadoras em taxas variáveis de origem brasileira e as barras de luzes utilizadas em aviões agrícolas, que passaram a integrar os pulverizadores autopropelidos.

O que é Agricultura de precisão?

Embora as definições de agricultura de precisão tenham grande variação, ela pode ser considerada como sendo o conjunto de tecnologias e ferramentas aplicadas para permitir melhorias em um sistema de gerenciamento agrícola com base no reconhecimento de que o potencial de resposta das lavouras pode variar mesmo que em pequenas distâncias.

Além disso, o objetivo da agricultura de precisão é aumentar o retorno econômico dos produtores e reduzir o impacto ao meio ambiente através do uso racional dos recursos.

Etapas Da Agricultura De Precisão
Principais etapas da agricultura de precisão. Após a 3ª etapa, o processo é reiniciado, pois além da variabilidade espacial (de local geográfico dentro da lavoura), existe uma variabilidade temporal (diferenças dentro do lavoura ao longo dos diferentes anos agrícolas). Assim, o processo é reiniciado para coleta de novos dados e readaptação dos mapas de aplicação. Com isso, é possível criar também o histórico da área, o que torna a tomada de decisão mais precisa.
(Fonte: DA SILVA; SILVA-MANN, 2020)

Algumas aplicações da agricultura de precisão

Dentre as aplicações da agricultura de precisão estão:

  • Levantamento das áreas de produção pela colheita com máquinas equipadas com sensores de produtividade e GPS;
  • Análises de solo georreferenciadas para interpretação da variabilidade de atributos físicos (textura, profundidade do solo etc.) e químicos (como presença de macro e micronutrientes), para recomendações;
  • Monitoramento e aplicação de insumos e defensivos fitossanitários em taxas variáveis (e localizada, a depender da necessidade);
  • Semeadura em taxa variável em função do potencial produtivo das áreas;
  • Elaboração de unidades de manejo diferenciado (com base em diferentes informações levantadas da área), com separação em baixo, médio e alto potencial produtivo, por exemplo;
  • Irrigação localizada;
  • Organização e otimização dos custos de produção, dentre outras.

Agricultura de precisão x Agricultura convencional

Por muito tempo, as áreas agrícolas foram consideradas como um ambiente homogêneo, ou seja, com características de solo – como profundidade, fertilidade, textura, relevo, dentre outras – semelhantes em toda a área de cultivo.

No entanto, atualmente já se sabe que, dentro de uma mesma área agrícola, diferentes condições podem ser encontradas, mesmo que a poucos metros de distância.

Variabilidade Espacial Na Agricultura De Precisão
Variabilidade espacial de diferentes atributos do solo em um campo de produção de sementes. A coloração vermelha indica os menores valores e a verde, os maiores. Neste exemplo é possível observar a ampla variabilidade das características do solo em uma área agrícola, o que leva a concluir que ela não é homogênea (ou seja, não é igual em todos as partes da lavoura). Assim, a agricultura de precisão pode auxiliar na otimização dos recursos, com aplicações localizadas e em quantidades variáveis dependendo da necessidade de cada talhão.
(Fonte: CÔRREA et al., 2017)

Na agricultura convencional, a aplicação de defensivos a fertilizantes, é realizada em toda área de forma igual. 

Já na agricultura de precisão, se considera que as áreas agrícolas não são homogêneas, ou seja, possuem diferenças que podem ser exploradas.

Por isso, a aplicação de insumos, como fertilizantes, é feita em quantidades diferentes – as chamadas taxas variáveis.

Para isso, a condição da área é avaliada através de amostragens de solo, índices de vegetação, mapas de produtividade, mapas de fertilidade, sensores etc., com o objetivo de identificar o local onde existem diferenças e semelhanças.

O resultado disso é uma aplicação mais eficiente, onde áreas com baixa fertilidade ou maior incidência de pragas e doenças recebem a aplicação de fertilizantes, inseticidas, herbicidas e doses de sementes diferenciadas, conforme necessidade do local da lavoura. 

Embora sejam necessários equipamentos para implementação da aplicação em taxa variável, por exemplo, estudos já trazem resultados mostrando as diferenças de custo (principalmente na aplicação de fertilizantes) compensam. Ou seja, o uso da taxa variável, em relação à taxa fixa (considerando a mesma dose em toda área), é mais vantajosa para o bolso do produtor.

Além disso, de acordo com pesquisas, em áreas superiores a 100 hectares, o custo de retorno dos equipamentos pode ser alcançado em uma safra.

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Em resumo, na agricultura convencional, toda área recebe a mesma dose de insumos. 

Já na agricultura de precisão, as aplicações são localizadas, em função do local geográfico da lavoura e em doses correspondentes necessárias – taxa variável.

Vantagens da agricultura de precisão

Em meio ao cenário de alta dos insumos agrícolas – principalmente dos fertilizantes – e da necessidade de cultivos mais sustentáveis, a agricultura de precisão apresenta inúmeras vantagens:

  • Maior eficiência no uso de insumos e, com isso, mais economia;
  • Menor chance de danos ambientais, devido à menor contaminação por excedentes e menor lixiviação de fertilizantes para recursos de água;
  • Com a otimização das aplicações, a produtividade das áreas também tende a aumentar;
  • Possibilidade de acompanhamento em tempo real da situação da lavoura, o que agiliza a tomada de decisões;
  • Levantamento de dados que auxiliam e aprimoram: o planejamento das safras; o acompanhamento de eventos climáticos; a gestão de custos; o conhecimento a respeito dos materiais genéticos com melhores respostas, etc.

Desafios da agricultura de precisão

É inegável que a aplicação da agricultura de precisão no agronegócio brasileiro deve seguir crescendo nos próximos anos.

Agricultura De Precisão
Agricultura de precisão (Fonte: Canal Rural)

No entanto, embora apresente diversas vantagens, alguns pontos importantes precisam ser superados, entre eles estão: a conectividade; a disponibilidade de informações; o custo inicial elevado; e a disponibilidade de profissionais qualificados.

  1. A conectividade das áreas agrícolas – embora muitos softwares e equipamentos já possam operar de forma offline (sem conexão).
  2. Disponibilidade de informações – como o próprio nome já diz, a agricultura de precisão exige grande quantidade de dados e, quanto maior a disponibilidade destes, mais eficiente será a aplicação da AP.
  3. Custo inicial elevado, em algumas situações – a junção de mapas de produtividade, mapas de fertilidade do solo (com base em amostragens georreferenciadas), NDVI, e outros sensores, são importantes, mas podem exigir um custo elevado no início da implantação;
  4. Encontrar profissionais qualificados, com conhecimento técnico – em muitos casos, a baixa produtividade de determinadas áreas dentro de uma lavoura está relacionada à características que fogem do controle do produtor, como o tipo e a profundidade de solo; por isso, é preciso ter conhecimento técnico para interpretar as informações.

    Além disso, é de extrema importância ter profissionais capazes de interpretar a grande quantidade de dados gerados nas áreas de produção;

Mas, é importante lembrar que a AP não é, necessariamente, o uso das tecnologias mais avançadas. Ela pode ser iniciada com base nos recursos disponíveis (como mapas de produtividade, índices de vegetação etc.), e, posteriormente, aprimorada.

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O principal desafio é transformar o conhecimento gerado em tecnologias simples e aplicáveis aos agricultores, inserindo também neste processo, aqueles com menos recursos tecnológicos e com menores extensões de terra.

O que a agricultura de precisão trouxe para o agro brasileiro?

Sem sombra de dúvidas, a AP trouxe uma infinidade de benefícios para o agronegócio brasileiro, englobando desde a produção vegetal, até a produção animal.

Atualmente, ano a ano, o mercado nacional apresenta novas soluções de ferramentas de agricultura de precisão, o que beneficia os produtores, especialmente no que diz respeito ao custo. 

Isso porque, não havendo a necessidade de importação direta destas ferramentas, os custos são menores.

Alguns exemplos de inovações no agronegócio

  • Produção de conhecimento científico validado para as condições agrícolas do Brasil para diversas culturas como: algodão, soja, cana de açúcar, milho, trigo, café, uva, laranja, maçã, pêssego, eucalipto, dentre outras.
  • Desenvolvimento de diversos tipos softwares, hardwares (equipamentos) e sensores. O mais revolucionário deles nos últimos 50 anos é o SpecSolo-Scan, que permite a realização de análises de solo em tempo recorde.
  • Neste mesmo direcionamento, também foi criado o AGLIBS 2.0, o qual analisa até 1500 amostras de solo por dia, sem gerar resíduos, e tem potencial para no futuro ser acoplado a robôs para análise de solos em tempo real nas fazendas.
Libs - Equipamento De Análise De Solo Na Agricultura De Precisão
Equipamento para análise de solo que utiliza a Espectroscopia Induzida por Laser (LIBS), a mesma tecnologia utilizada no Rover Curiosity, robô da Agência Espacial Norte-Americana, Nasa, para descobrir a presença de água em Marte.
(Fonte:  Embrapa, 2018)
  • Na área de sementes – que é de onde parte de uma boa safra – há avanços relacionados ao uso de sensores e de imagens para avaliação da qualidade das sementes. O mais recente é LIBS, capaz de determinar o vigor de sementes.

Conheça algumas ferramentas de agricultura de precisão

Como vimos até aqui, a agricultura de precisão possibilita a aplicação de fertilizantes, defensivos, irrigação etc. em doses adequadas, no local correto e no momento certo, resultando assim em maior eficiência do sistema.

Principais Equipamentos Utilizados Pelos Produtores Brasileiros Quando Falamos Em Agricultura De Precisão
Principais equipamentos utilizados pelos produtores brasileiros (Fonte: DA SILVA; SILVA-MANN, 2020)

Diversas ferramentas podem ser utilizadas na agricultura de precisão, veja a seguir as principais:

  • Global Positioning System (GPS): usado para determinar a localização geográfica das variabilidades (diferenças) dentro da lavoura e também para orientar a aplicação nestes pontos;
  • Geographic Information System (GIS): o sistema de informação geográfica (SIG) estão relacionados ao GPS, e são ferramentas computacionais que orientam os dados georreferenciados;
  • Sensoriamento remoto e sensores
    • Automação de sistemas de irrigação e levantamento de dados;
    • Uso de drones na aplicação de defensivos e na pecuária de corte (que possibilitam contar, pesar e estimar a saúde dos animais);
    • Processamento digital de imagens;
    • Telemetria;
    • Internet das coisas (IoT): conectividade entre sistemas;
    • Entre outros.
  • Variable Rate Technology (VRT): conjunto de tecnologias que auxilia na aplicação dos insumos em taxas variáveis;
  • Geoprocessamento de dados: uso de softwares para o processamento de todos os dados levantados das áreas de produção;
  • Procedimentos para levantamento de informações da variabilidade espacial e temporal das áreas de produção:
    • Amostragens georreferenciadas de solo;
    • Mapeamento de pragas;
    • Mapeamento de doenças de plantas;
    • Mapeamento de plantas daninhas.

Como a agricultura de precisão colabora para a sustentabilidade

Até aqui, essa resposta ficou nítida.

Com o uso dos recursos de forma adequada, é possível produzir de forma sustentável, alcançando maiores produtividades, com menor emprego de recursos não renováveis, aliando resultados econômicos ao uso racional de insumos.

Sabemos que, para a sustentabilidade da produção agrícola do agronegócio brasileiro, tanto vegetal, quanto animal, é necessário que a tecnologia seja utilizada cada vez mais, para produzir mais, com menos.

Além disso, deve haver equilíbrio entre a produção agrícola e o meio ambiente, para que os agroecossistemas funcionem de forma adequada.

Assim, é possível por meio da agricultura de precisão, alcançar esse objetivo de produzir mais e melhor, garantindo a sustentabilidade ambiental, social e econômica.

Conclusão

É muito clara a contribuição da agricultura de precisão no cenário de expansão crescente do agronegócio junto à necessidade de preservação ambiental.

Produzir cada vez mais, é uma tarefa que exigirá o emprego de tecnologia e conhecimento técnico.

Assim, a agricultura de precisão é uma ferramenta relativamente nova, mas que já têm apresentado resultados importantes em direção à uma produção agrícola e pecuária cada vez mais sustentável.


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