5 equipamentos e ferramentas essenciais para quem quer fazer AP

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agricultura de precisão equipamentos

A Agricultura de Precisão (AP) é um conceito de manejo diferenciado das lavouras.

Levando-se em conta que as lavouras não são uniformes, a exploração da variabilidade presente traz melhores resultados que o manejo pela média.

Para que os insumos sejam otimizados e o retorno econômico potencializado, é essencial a utilização de alguns equipamentos e ferramentas de AP.

Alguns equipamentos de AP podem trazer economias de até 90% nos insumos.

Quer saber mais sobre equipamentos e ferramentas essenciais para maiores ganhos nas nossas lavouras? Acompanhem comigo neste artigo!

Sistemas de Posicionamento Global

O posicionamento geográfico em campo auxiliou a popularização das ferramentas de Agricultura de Precisão no mundo todo.

Desde 1995 o GPS começou a ser utilizado no Brasil na aviação agrícola, porém, nesta época, necessitava de correção diferencial, em tempo real, obtida com sinais pagos.

Os dispositivos popularmente conhecidos como barra de luz começaram a se popularizar desde então, especialmente para aviação agrícola e pulverização terrestre. Atualmente, ainda são excelentes ferramentas para orientação de passadas paralelas evitando sobreposições em campo.

As barras de luz estão presentes em quase todos os monitores no mercado, e equipam uma grande parte das máquinas agrícolas que encontramos em campo.

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Fonte: (GeoAgri)

Temos, hoje em dia, aplicativos que podem ser baixados gratuitamente para utilização na orientação das passadas em campo.

Um exemplo deles é o Navegador de Campo, que pode ser baixado neste link e instalado nos smartphones.

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Aplicativo Navegador de Campo
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Aplicativo Navegador de Campo

Fonte: (Navegador de Campo)

Acoplado ao sistema de barras de luzes podemos falar dos sistemas de direcionamento automático ou comumente chamados de “piloto automático”.

Muitos classificam o sistema de piloto automático como uma evolução das barras de luzes.

Os sistemas de auto-esterçamento auxiliam no aumento da capacidade de cultivar maior número de hectares devido ao menor cansaço do operador, além de auxiliar em redução de sobreposição e controle de tráfego.

Existem, principalmente, dois tipos de sistemas de direcionamento presentes no mercado, os elétricos e os hidráulicos.

Os elétricos possuem atuadores de volante, geralmente motores elétricos acoplados por meio de correia ou cremalheira, que geram atrito no volante dos equipamentos.

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Fonte: (AgroFel)

Os atuadores hidráulicos possuem uma válvula eletrohidráulica e um sistema de esterçamento nas rodas para realizar as manobras durante a utilização do sistema.

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(Fonte: ESALQ)

A precisão de ambos os sistemas pode variar de acordo com sinal de correção recebido pelo GNSS (Sistema de Navegação Global por Satélites) do conjunto.

Os atuadores hidráulicos possuem performance geralmente melhores que os elétricos por atuarem diretamente nas rodas dos equipamentos, e dessa forma, possibilitam respostas mais rápidas, porém os preços de instalação também são mais elevados.

Amostradores de solo

Outro equipamento indispensável para a correta aplicação dos conceitos de agricultura de precisão e confecção dos mapas de fertilidade são os amostradores de solos.

Muito populares no mercado, os amostradores acoplados em quadriciclos ou tratores estão ganhando cada vez mais espaço nas nossas fazendas.

A amostragem em grade, ainda a mais utilizada em agricultura de precisão no Brasil, auxilia no entendimento da variabilidade presente nos solos, bem como na posterior aplicação de insumos em doses variadas.

Os amostradores elétricos são mais leves, porém são menos potentes quando comparados aos hidráulicos e os pneumáticos.

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Fonte: (Saci)

São indicados para solos mais leves e mais arenosos, que não demandarão tanta fonte de potência para coleta das amostras.

Os amostradores a combustão são bastante indicados pela sua facilidade de utilização, porém os equipamentos manuais ainda possuem baixo rendimento operacional quando comparados aos acoplados a tratores ou quadriciclos.

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Fonte: (Stihl)

Atualmente, existem diversas empresas que vendem serviços de amostragem com esses tipos de equipamentos.

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Fonte: (Falker)

Seja amostrador elétrico, hidráulico, pneumático, a combustão ou o bom e velho trado, você deve ficar atento quanto a representatividade das amostras que são coletadas em campo.

Desde que bem realizada a amostragem de solo, pouco irá importar o tipo de amostrador que utilizamos.

Vale sempre ressaltar: o melhor equipamento nem sempre é o mais caro, mas sim o que realiza o trabalho de maneira correta.

Sensores na Agricultura de Precisão

Os sensores aplicados na agricultura estão trazendo cada vez mais informações úteis para auxílio nas tomada de decisões.

Por meio dos sensores, é possível a obtenção de dados e realizações de diagnósticos acerca da variabilidade espacial presente nas áreas, com intuito de realização de posterior tratamento em doses variadas.

Alguns sensores possibilitam aplicações em tempo real de produtos, como exemplo o N-Sensor, muito utilizado para aplicações de nitrogênio na Europa.

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Fonte: (Yara)

Os sensores podem ser divididos basicamente em 3 tipos principais:

Os sensores de solo podem ser em sua grande maioria sensores elétricos, eletromagnéticos, acústicos, mecânicos, eletroquímicos, pneumáticos, ópticos e radiométricos.

  • Sensores de solo
  • Sensores de planta
  • Sensores de produto

Dentre estes, os que vêm se destacando na agricultura de precisão são os de condutividade elétrica, os de compactação do solo e os de espectroscopia.

Aqui no Brasil, para mensuração da condutividade elétrica aparente (CEa) do solo, podemos destacar o Veris, comercializado pela Stara e o Terram, comercializado pela Falker.

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Fonte: (Falker)

De forma indireta, esses sensores conseguem mensurar a atividade de água e íons no solo, associando área com maiores valores de condutividade a solos mais argilosos, e áreas com menores atividades a solos mais arenosos.

Dessa forma, é possível visualizar regiões e manchas de variabilidade nas lavouras e tomar decisões mais assertivas no manejo.

Variações de populações de sementes em solos mais argilosos e férteis já são possíveis serem realizadas com um mapeamento de condutividade bem realizado.

Outra utilização desse mapa de CEa são as variações nas doses de herbicidas nos talhões, uma vez que os solos mais argilosos podem complexar as moléculas dos herbicidas aplicados, sendo necessárias doses mais elevadas.

Já, os sensores de planta são predominantemente ópticos.

Dentre os sensores ópticos podemos citar os sensores portáteis e os acoplados às plataformas aéreas de sensoriamento remoto e proximal.

Os sensores acoplados nos drones não são tão inovadores como muito pensam.

O sensoriamento remoto, utilizando imagens de sensores presentes em satélites já são bem consolidados no ramo agrícola.

O satélite Landsat 5, lançado em 1985 pela NASA já possui as bandas necessárias para criação dos mapas de NDVI e outros índices de vegetação desde essa época.

Atualmente, temos dia após dia, novos satélites sendo lançados em órbita e com resoluções temporais e espaciais cada vez melhores.

Cada tecnologia tem suas vantagens. Os satélites conseguem imagear diariamente grandes áreas comparado com os drones, porém ainda não com as mesmas resoluções espaciais dos de 2 ou 3cm dos RPA.

Por meio do sensoriamento remoto atualmente é possível confeccionar os mesmos mapas presentes nos drones, além da realização de mapas de altimetria, temperatura e outros produtos que podem ser gerados por meio da álgebra das bandas presentes no satélite.

Destacam-se no mercado os acoplados aos RPA (aeronaves remotamente pilotadas) como:  câmeras com filtros para criação dos mapas de vegetação NDVI, NDRE entre outros.

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Fonte: (Horus Aeronaves)

Os sensores para detecção de plantas daninhas também são amplamente utilizados no ramo da agricultura de precisão.

Pode-se citar o Greenseeker e o Weed IT como os mais utilizados.

Com princípios de funcionamento distintos, sistemas de acionamento e válvulas de aplicação diferentes, estes sensores estão acarretando em grandes benefícios aos usuários.

O Weed IT possui princípio de funcionamento devido à fluorescência da molécula de clorofila presente apenas nas plantas vivas.

A aplicação do herbicida ocorre por meio de uma válvula PWM pulsante, que permite economias de até 90% segundo o fabricante.

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Fonte: (Smart Sensing)

Os sensores de produto são em sua grande maioria uma mescla de diversos sensores de solo e planta.

Pouco utilizados ainda no Brasil, os sensores mais estudados para estes fins são os espectrômetros para determinação de teores de proteínas em grãos, ATR em cana-de-açúcar entre outras aplicações. 

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Fonte: (Pfeuffer)

Tratamentos localizados e controladores

Após levantar as informações de variabilidade presentes nas áreas, temos as aplicações em doses variadas.

As principais máquinas de aplicação são as que realizam a lanço, porém podem ser de distribuição centrífuga ou pendular, de linhas individuais ou conjugadas.

Associados a este sistema, geralmente estão presentes atuadores elétricos ou hidráulicos, responsáveis pelos ajustes de doses e distribuição. 

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Fonte: (Jumil)

Existem uma infinidade de máquinas com os mais diversos atuadores no mercado.

Os controladores geralmente possuem um CPU que irá gerenciar a aplicação, normalmente regido por 3 fatores: latitude, longitude e dose do insumo.

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Fonte: (Molin et al., 2006)

Vale ressaltar que, adubos formulados utilizados nas máquinas convencionais com apenas um reservatório, não devem ser utilizados na aplicação em doses variadas.

Na aplicação em doses variadas, são gerados mapas individuais de aplicação para cada componente, e cada nutriente é aplicado separadamente, guiado pelo mapa de recomendação.

Já existem no mercado máquinas com dois ou três reservatórios para utilização em agricultura de precisão, porém não são as mais utilizadas hoje no Brasil.

Softwares de Agricultura de Precisão

Atualmente coletamos uma infinidade de dados no campo, sejam das máquinas ou equipamentos instalados na lavoura.

Esse grande volume de dados permite trabalharmos com informações mais consistentes e, consequentemente, o diagnóstico referente aos fatores que estamos analisando tenderá a ser mais assertivo.

Os dados coletados de nada servem se não forem corretamente processados e analisados.

Quando estamos trabalhando, segundo os conceitos de Agricultura de Precisão, os dados possuem coordenadas geográficas para correta localização espacial dentro dos nossos talhões.

Uma vez que os dados são georreferenciados, o ideal é que sempre sejam coletados e analisados nas mesmas localidades e ao longo de diversos anos.

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Fonte: (QGIS)

Esses softwares são conhecidos como SIG ou GIS (Sistemas de Informação Geográfica).

Alguns são gratuitos como o QGIS, outros pagos como o ArcGIS e cada software possui suas ferramentas e procedimentos passíveis de serem realizados.

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Fonte: (ArcGIS)

Com o auxílio desses softwares é possível visualizar os mapas espacialmente e temporalmente.

O que isso quer dizer?

Espacialmente refere-se à localização desses dados ou manchas dentro dos talhões e temporalmente significa ao longo de vários anos coletados.

Sempre que tivermos diversos mapeamentos e diversas camadas de informações nas mesmas regiões, porém em anos diferentes, é possível perceber diferenças ou semelhanças de acordo com os atributos analisados.

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Fonte: (Lorençon, 2014)

As produtividades podem variar de acordo com fatores climáticos, influência de ataques de pragas, plantas daninhas ou até mesmo manejo da cultura. 

Quer saber mais sobre mapas de produtividade? Então leia este artigo

Como interpretar mapas de produtividade na agricultura de precisão

Temos que tentar identificar padrões ou manchas nas lavouras que se repetem ano após ano.

À medida que os padrões forem delimitados, o tratamento em doses variadas e manejo diferenciado dessas áreas pode ser realizado visando explorar o máximo potencial produtivo de cada porção da lavoura.

Leia também:

Agricultura de precisão no Brasil é semelhante aos EUA?

Conclusão

Existem atualmente diversas ferramentas e equipamentos que são essenciais para a prática da AP nas fazendas.

Neste artigo, você conheceu ferramentas indispensáveis à prática da AP, bem como os sistemas de posicionamento globais para o correto georreferenciamento dos dados.

Também comentamos sobre benefícios da utilização de piloto automático e os dois tipos presentes no mercado, o elétrico e o hidráulico.

Você também viu o ciclo da AP nas fazendas, desde amostragem de solo, utilização de sensores, aplicação em taxas variadas e utilização de softwares dedicados ao processamento dos dados.

Você já utiliza algum desses equipamentos ou ferramentas apresentados em sua propriedade? Restou alguma dúvida? Adoraria ver seu comentário abaixo! 

Autor do texto

Sou Engenheiro Agrônomo e Licenciado em Ciências Agrárias pela ESALQ/USP. Mestre em Engenharia de Sistemas Agrícolas com foco em Agricultura de Precisão pela mesma Instituição. Atualmente sou professor, empreendedor e colaborador do time da Geodata escrevendo conteúdos sobre o tema.

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A Geodata atua proporcionando assertividade para o produtor rural. Através da gestão de dados na sua plataforma, ela revoluciona e vai além da agricultura de precisão. 

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