O que é agricultura de precisão?

O que é agricultura de precisão?

Máquinas rasgando exaustivamente o campo de grãos (compactando o solo e acelerando o processo de erosão); terreno mexido na entressafra, escarificado e sem qualquer proteção (em decorrência do uso de técnicas como aração e gradagem, já suplantadas pelo plantio direto); uso homogêneo de defensivos e fertilizantes em terrenos com características diferentes (resultando em desperdícios e contaminação de partes do solo)… Não faz muito tempo que esse cenário era comum à rotina dos produtores rurais. Até a agricultura de precisão se consolidar no agronegócio!

No nosso post de hoje, você vai entender por que sua propriedade não pode mais deixar de implementar essas soluções em seu processo produtivo! Vale a pena conferir.

O vendaval tecnológico que promete varrer os métodos antigos de plantio

O mundo mudou e não dá para negar que os sistemas de plantio também estão se transformando. Em 1980, apenas 7% de todos os estabelecimentos agropecuários tinham um trator. Dá para acreditar?

Pois é, os estados de São Paulo e Rio Grande do Sul eram as exceções, concentrando, respectivamente, 44% e 25% dos tratores do país. No mais, eram utilizadas enxadas e tração animal, e não havia correção do solo —  o que resultava em baixa produção.

Você conseguiria se imaginar produzindo nessas condições? Pois bem, assim como na década de 90, quem insistiu em se manter distante da mecanização e da biotecnologia foi engolido pelo mercado. Não é possível imaginar futuro diferente para quem, em plena era da agricultura digital, ainda evita as novas tecnologias e maquinários típicos da agricultura de precisão. Não seria seu caso, certo?

É a seleção natural do agronegócio. E encabeçando esse “darwinismo”, vemos sensores de produtividade, emprego de drones para agricultura e equipamentos autônomos. Além disso, a Ciência de Dados já vem sendo utilizada na agricultura, levando a AP a um novo patamar — no ritmo da revolução que a Internet das Coisas (IoT) vem causando sobre outros segmentos da economia.

O resultado dessas novas tecnologias no campo é o uso dos insumos na medida, horário e local exatos (redução de custos no agronegócio), menor impacto ambiental (maior longevidade do solo), eficiência extrema no controle de pragas, maior produtividade agrícola, redução de custos com manutenção e assistência técnica de equipamentos, entre outras centenas de benefícios.

É a era da agricultura digital. Mas você pode chamar também de agricultura de precisão — que, já em 2015, era utilizada por 42% dos produtores rurais de Mato Grosso. Veja que estamos citando apenas um estado, como exemplo. Esses percentuais são hoje bem mais altos em quase todo o país.

O que seria exatamente uma agricultura de precisão?

É muito fácil explicar o que é esse novo olhar sobre a agricultura. Imagine se você tivesse máquinas inteligentes que, com base na análise de dados do solo, conseguissem identificar as reais necessidades de cada fragmento dos talhões? Com isso, seria possível fazer a pulverização de forma automática!

Mais do que isso, seria possível também fazer a aplicação localizada de defensivos e o lançamento de fertilizantes a taxas variáveis (volumes diferentes aplicados de acordo com as necessidades específicas de cada metro quadrado). Só por esse início de raciocínio, já dá para supor a economia de escala que sua propriedade teria, certo? Eis o que é agricultura de precisão no dia a dia da lavoura.

Mas essa abordagem de produção vai além disso. Ela envolve sistemas inteligentes para realizar a irrigação de precisão (otimizando o uso da água nas lavouras), mapeamento em tempo real das condições de plantio (que pode ser visualizado remotamente, via smartphone), cálculo automático do NDVI (análise do vigor vegetativo, para oferecer subsídios à estimativa de produção), entre um oceano de mudanças na forma de pensar a produção no campo.

Conhecida também como AP, a agricultura de precisão é um conjunto de práticas agrícolas que utilizam tecnologias no campo — como Inteligência Artificial, Internet das Coisas (IoT), análise de dados por meio de algoritmos (Big Data), geolocalização, automação e robótica — para tornar o processo de cultivo mais preciso, automatizado, inteligente e independente.

Além das ferramentas de precisão, a abordagem também muda. Na agricultura convencional, a área produtiva é vista como homogênea, o que leva os produtores a usarem as necessidades médias do espaço para a inserção de insumos.

Na prática, essa mentalidade faz com que uma mesma quantidade de fertilizante seja aplicada sobre longas extensões de solos completamente distintos, culminando em desperdícios e produtividade disforme. A agricultura de precisão é uma forma de gerir um campo produtivo metro por metro, considerando que cada pedaço da fazenda tem características diferentes.

Como a agricultura de precisão funciona na prática?

Hoje em dia, as soluções de AP existentes no Brasil estão centralizadas não somente na aplicação de fertilizantes, mas também no plantio, na pulverização e na colheita. Exatamente por isso, é importante ter em mente que essa forma moderna de organizar a produção está atrelada a um completo sistema de gerenciamento agrícola que leva em conta a variabilidade espacial e temporal na propriedade.

Assim, produtividade, análise do solo (características químicas e físicas, nível de compactação), controle de pragas e gestão de máquinas são outros aspectos da lavoura trabalhados pela agricultura de precisão.

Esse modelo, que une tecnologia no campo a novas estratégias de cultivo, vem sendo usado sobretudo nas culturas do café, milho, soja, cana e feijão. O sucesso do método na produtividade agrícola, entretanto, expandiu as fronteiras da AP para a fruticultura, pecuária de precisão e irrigação de precisão.

Sua utilização tem levado muitos produtores rurais (inclusive os de médio porte) a alcançar a minimização dos impactos ambientais, o aumento da sustentabilidade do solo, a diminuição do custo produtivo, o incremento da produção agrícola e, evidentemente, a elevação da margem de lucro. Mas tudo isso é consequência. Vamos voltar um pouquinho no processo e enxergar as causas desse fenômeno?

Explorando os dados para reduzir os custos com insumos

Na prática, estamos falando de um sistema, ou seja, de um conjunto de mudanças no fluxo de produção no campo (todas elas orbitando em torno da tecnologia).

Se considerarmos o uso dessa “agricultura digital” na redução de custos no agronegócio (mais precisamente na diminuição dos gastos com insumos), em essência, há duas estratégias que podem ser adotadas. Vamos explicá-las para que você entenda como essa teoria funciona na prática.

1ª estratégia

Esse modelo é mais básico e está ligado ao manejo do solo por meio da gestão de sua correção, utilizando como base de informação apenas as amostragens georreferenciadas de cada porção do terreno. Vale destacar, aliás, que essa é a estratégia mais comum dos produtores rurais de médio porte, sobretudo nas áreas de produção de milho, soja e cana.

Trata-se de uma metodologia não tão complexa de implementar, e também bastante rápida. Suas fases incluem a retirada de amostragens sistemáticas de frações do talhão (amostragem em grade), avaliação de suas características em laboratório, cruzamento dos dados obtidos (para compreender as necessidades específicas de cada porção do terreno) e, por fim, a emissão dos mapas de aplicação.

Com esse conhecimento nas mãos e ferramentas de precisão (como sistema de telemetria) instalados em um pulverizador, por exemplo, você poderá acompanhar a distância, por meio de seu smartphone, a aplicação seletiva dos defensivos ou fertilizantes, com acesso a mapas de volume aplicado.

Esses mapas permitem conferir a qualidade das aplicações, comparando se o volume planejado está em sintonia com o volume aplicado em litros por hectare. Um divisor de águas em redução de custos da produção, concorda?

2ª estratégia

A outra metodologia de usar a agricultura de precisão envolve fazer a restituição dos nutrientes do solo não mais analisando-o de forma isolada no tempo (como no exemplo acima), mas olhando suas deficiências a partir das demandas de culturas anteriores.

Essa estratégia exige a construção de um conjunto de dados ainda mais robustos do que na abordagem anterior. Demanda também a confrontação com mapas de produtividade anteriores, sistemas mais complexos de processamento de informações e maior domínio do produtor na Ciência de Dados. Isso porque o objetivo é enxergar (após as análises) o que causou a baixa produtividade em determinada fração do talhão.

O uso de um modelo como esse requer mais tempo (por considerar também a variabilidade da produção ao longo do tempo, no mesmo terreno), mas costuma também gerar mais precisão. São duas formas diferentes de trabalhar com agricultura de precisão, ambas com ótimos resultados. Esta última é mais cara, mas traz riscos menores.

É nesse contexto que devem ser aplicados os conceitos agronômicos de precisão.

Explorando os dados para aumentar a produtividade agrícola

É importante lembrar que a AP não se prende apenas à redução de custos no agronegócio: o aumento de produtividade agrícola é o ponto central do uso da análise de dados e de máquinas inteligentes.

A chamada “agricultura 4.0” funde análise de dados, maquinário autônomo (conectado a sistemas de gestão) e, é claro, inovações em biotecnologia para aumentar o volume da colheita.

Além disso, a própria intervenção na fertilidade do solo de forma precisa já ajuda a sanar seus desequilíbrios. Assim, se em um primeiro momento o resultado é a redução de custos no agronegócio, em um segundo, é o aumento da produção agrícola das culturas que será visto pelo produtor.

Quais são as ferramentas de precisão usadas para aumentar a produtividade agrícola?

Alguns dos recursos que você pode utilizar:

  • tratores, adubadoras, colhedoras de café ou pulverizadores guiados por geolocalização e controlados remotamente por meio de software para agricultura de precisão. Seria o caso, por exemplo, de uma aplicação de controle de altura de barras e velocidade de deslocamento durante a pulverização (repetidor de operações);
  • existem propriedades que já possuem drone para agricultura, que capta imagens para fornecer informações fundamentais ao produtor; 
  • sensores que fazem um diagnóstico de variabilidade do solo (enxergando porções com manchas, compactação, fluxo de pragas, diferenças climáticas e até equívocos no manejo de insumos);
  • dispositivos posicionados no solo também podem ser usados para garantir um raio-X completo da topologia do terreno, trazendo dados sobre resistência, temperatura e umidade;
  • com a telemetria, é possível analisar a performance das máquinas ou se sua velocidade e marcha estão corretas (precisão que representa queda no consumo de combustível).

Quais são as vantagens e desvantagens dessa solução?

As vantagens da agricultura de precisão já foram amplamente mostradas ao longo deste artigo. Mas vamos sistematizá-las:

  • redução do risco da atividade agrícola;
  • redução de custos da produção;
  • melhor controle de pragas;
  • tomada de decisão mais rápida e certeira;
  • melhor controle de todas as fases de produção agrícola pelo uso de sistemas informatizados de alto desempenho;
  • aumento significativo da produtividade da lavoura;
  • maior longevidade do solo pelo menor uso de defensivos (conciliação entre sustentabilidade e produção agrícola).

Segundo pesquisas da Embrapa (que podem ser observadas na obra Agricultura de Precisão: Um Novo Olhar), a principal desvantagem dessa “agricultura digital” seria, ao menos em tese, o alto custo dos equipamentos e a complexidade de alguns softwares (fato que exigiria o treinamento e/ou a contratação de pessoal especializado na análise de dados).

No que diz respeito a essa segunda desvantagem, a imposição de mão de obra qualificada na interpretação dos dados e as conhecidas restrições no acesso ao crédito rural têm feito alguns produtores de médio porte terceirizarem o levantamento das informações georreferenciadas.

Já no que tange ao custo de máquinas autônomas (e/ou interconectadas) e de sistemas de gerenciamento agrícola, essa dificuldade é bastante questionável, em função do altíssimo Retorno sobre Investimento (ROI) de implementações dessa natureza. Tenha certeza de que o custo do obsoletismo é maior do que o da modernização!

Quem pode confirmar a lucidez desse raciocínio é o produtor citado em uma reportagem feita há alguns anos pela Revista Globo Rural. Proprietário de uma fazenda de três mil hectares destinada à produção de grãos, o entrevistado relata no site que mudou radicalmente sua forma de pensar a produção agrícola. Na sequência, foram os resultados que mudaram.

O pequeno empresário do agronegócio investiu alto em um conjunto de novos recursos, incluindo sistemas para análise de dados em toda a área e incorporação de máquinas modernas, que leem e executam as informações transmitidas pelos computadores.

A consequência dessa ousadia foi, desde o início, a geração de resultados muito mais sustentáveis. Segundo ele, a economia com uso de adubo, sementes e defensivos foi tão relevante que o investimento no sistema se pagou logo no primeiro ano.

Fatos como esse explicam por que a quantidade de produtores que migram para a agricultura de precisão vem aumentando exponencialmente, mesmo entre os pequenos e médios empresários do setor.

Agricultura de precisão ao redor do mundo

Os primeiros vestígios teóricos da AP surgiram ainda no final da década de 20, nos Estados Unidos. Entretanto, foi somente a partir dos anos 80 — com os avanços dos sistemas de geolocalização e a coleta/processamento de dados eletrônicos — que essa abordagem ganhou extrema relevância no agronegócio.

No ritmo das novas descobertas de armazenamento e transmissão de dados, a agricultura de precisão saiu dos Estados Unidos para ganhar notoriedade também em países como Alemanha, Austrália, Reino Unido e até Nova Zelândia.

Em um primeiro momento, limitada à mecanização de processos, a AP foi incorporando a inteligência dada por computadores de bordo, mapas de produtividade e análise de características do solo em tempo real. Isso formou aos poucos um poderoso arsenal de novas técnicas “cirúrgicas” de plantio, ampliando o retorno econômico, social e ambiental da produção agrícola.

De acordo com dados do Departamento de Agricultura dos Estados Unidos, já em 2012, entre 30% e 50% das propriedades rurais especializadas na produção de milho e soja já utilizavam a agricultura de precisão em seus processos.

A urgência norte-americana em disseminar essa nova abordagem é tão grande que, atualmente, existem diversos projetos-piloto espalhados pelas fazendas dos país. Encabeçados por empresas de tecnologia, eles têm o objetivo de encontrar formas de reduzir seus custos de implantação. É o caso da fazenda Dancing Crow, no Estado de Washington, abordada em matéria do site Estadão em 2016.

Agricultura de precisão no Brasil

A AP começou a tomar corpo no Brasil na década de 90, acenando com um grande potencial de aplicação sobretudo na produção de grãos. A partir dos anos 2000, a implementação de políticas públicas de financiamento no campo levou também os pequenos e médios produtores a atualizarem máquinas e implementarem ferramentas de precisão para não perder competitividade no mercado agrícola.

Outra reportagem, dessa vez feita pelo jornal Gazeta do Povo em 2016, mostra mais evidências de que essa abordagem passou a ser considerada não somente pelos grandes latifundiários.

A matéria utiliza o depoimento do agricultor Carlos Alves para mostrar os benefícios da AP no campo. Pequeno produtor, Alves tem uma propriedade de seis hectares e cultiva soja e milho há dez anos. O produtor afirma categoricamente que o rendimento da sua lavoura aumentou 35% após o uso de técnicas modernas, como o mapeamento de produtividade, irrigação de precisão e correção de solo por análise de dados.

Há muitos exemplos como este espalhados pelas propriedades rurais no Brasil, motivados pelos resultados excelentes da agricultura digital. A migração para a AP é um caminho sem volta. É difícil imaginar, nos próximos anos, a sobrevivência de um produtor que rejeite esse novo paradigma no agronegócio.

A razão é a dificuldade evidente de concorrência com seus pares mais modernos. Existe uma infinidade de estudos que mostram que essa nova filosofia de gerenciamento agrícola pode aumentar a produção em até 67% e reduzir o gasto com insumos em até 50%. Desse jeito, fica difícil competir, certo?

Se você é um pequeno ou médio produtor rural, uma ótima forma de modernizar sua propriedade é recorrer ao crédito rural ou aos incentivos governamentais específicos para o aprimoramento da eficiência da atividade rural. Em janeiro de 2017, por exemplo, o governo federal anunciou a liberação de R$ 12 bilhões para o pré-custeio da safra 2017/2018.

Os recursos estão disponíveis aos médios produtores por meio do Programa Nacional de Apoio ao Médio Produtor Rural (Pronamp), oferecendo taxas de 8,5% ao ano, respeitado o limite de R$ 780 mil.

Os demais produtores podem solicitar crédito com taxas de 9,5% ao ano, até o limite de R$ 3 milhões, lembrando que na contratação do financiamento será feito o desconto dos valores já contratados no semestre anterior.

Agricultura 4.0: o sistema de plantio conectado

Modificação genética e bioinformática na pré-produção; agricultura de precisão para utilizar o máximo das potencialidades dos insumos e equipamentos modernos, reduzindo os custos de produção e o desperdício; aprimoramento nas técnicas logística e de transporte na pós-produção: todas essas estratégias estarão cada vez mais conectadas, auxiliando na tomada de decisão e na gestão rural. Bem-vindo à era da agricultura digital!

De acordo com dados do último estudo sobre o tema, realizado pela Associação Brasileira de Marketing Rural e Agronegócio (ABMR&A), somente 3% dos produtores tinham acesso à internet no meio rural em 1998. Em 2003, houve uma ampliação significativa desse percentual, passando para 29%. Em 2008/09, esse número foi para 30% e, em 2014, 39% dos produtores já tinham o acesso à internet por PCs, smartphones e tablets como parte de sua rotina.

Essa mudança de hábitos abre caminho para mais uma era de revolução agrícola que se encaminha: depois do plantio com técnicas rudimentares e tração animal, da Revolução Verde dos anos 60/70 (que popularizou a mecanização no campo e a incorporação dos defensivos/fertilizantes no processo de cultivo) e da Revolução Transgênica, nas décadas de 80/90/2000, a agricultura baseada no processamento de dados real time pede passagem.

Essa agricultura 4.0 acrescenta às estratégias da agricultura de precisão o controle de desempenho das máquinas, o monitoramento remoto da produção e a utilização de tratores sem operadores — além da análise de dados em tempo real, que permite ao maquinário entender de forma autônoma as variações ideais de pulverização em cada hectare, por exemplo.

Gostou de descobrir o poder disruptivo da agricultura de precisão e de saber que ela não é destinada apenas aos grandes produtores rurais? Então assine agora nossa newsletter e receba em seu e-mail as melhores dicas e notícias sobre tecnologias no campo, técnicas de plantio e estratégias para o agronegócio! 

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