Presente e futuro da agricultura 4.0

drone agricultura 4.0
Publicado em: 27 de outubro de 2021

“… em breve passaremos da Agricultura 4.0 para a Agricultura 5.0. Nesta agricultura do futuro, que deverá ocorrer ainda na metade deste século, vamos incorporar fortemente a automação e a robotização …”

Rouverson Pereira da Silva, Diretor executivo da Associação Latino-americana e Caribenha de Engenharia Agrícola, membro fundador da Associação Brasileira de Agricultura de Precisão, Professor Doutor pela Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho (UNESP) de Jaboticabal.


Prof. Dr. Rouverson

Rouverson Pereira da Silva, professor doutor pela Unesp de Jaboticabal

A agricultura passa por uma revolução decorrente da disponibilização de tecnologias industriais adaptativas e integrativas, rapidamente incorporadas no meio rural. A adoção destas novas ferramentas aponta para o surgimento de uma nova agricultura: Agricultura Digital ou 4.0.

A Agricultura 4.0 associa processos agrícolas às Tecnologias de Informação e Comunicação, Ciência de Dados e Engenharia de Controle e Automação, utilizando o sensoriamento remoto (proximal ou orbital) que, aliados ao uso de inteligência artificial por algoritmos cognitivos de Machine (deep) Learning, Internet das Coisas (IoT) e conectividade, gera milhares de bytes de informação (Big Data), úteis ao gerenciamento de sistemas de produção sustentável de alimentos, energia e fibras naturais.

Volume, velocidade e variedade são bases de Agricultural Big Data. Não há restrição à complexidade. Se o suporte à decisão é funcional e maximizador de custo-benefício, então é válido.

O mapeamento, monitoramento das atividades agrícolas e o estudo dos solos, tudo deve ser realizado de maneira integrada e, se possível, em tempo real, permitindo o gerenciamento rápido e eficaz por meio da Tecnologia da Informação.

São diversas alternativas no contexto da Agricultura de Precisão (AP), que compreende um conjunto de ferramentas e tecnologias aplicadas para o gerenciamento agrícola baseado na variabilidade espacial e temporal, visando retorno econômico e redução do impacto ao ambiente.

É comum encontrar nas propriedades rurais brasileiras a utilização da Semeadura Mecanizada de Precisão (SMP), na qual sensores e mecanismos são utilizados em conjunto para inserir a semente no sulco na profundidade desejada e com ótimo contato entre solo e semente. Um dos mecanismos disponíveis para esta finalidade é o de força descendente (Downforce): consiste na aplicação de cargas verticais na unidade de semeadura para manutenção da homogeneidade na deposição das sementes, por meio do controle de profundidade, automático ou não. O modo manual exige que a força descendente e de elevação sejam definidas pelo operador, enquanto no modo automático o ajuste da quantidade de força de elevação é realizado de acordo com as necessidades de força descendente de cada linha.

MAP

Exemplo de Mapa de Variabilidade

Sobre aplicação de defensivos, as novas tecnologias tiveram um grande impulso a partir da evolução das aplicações à taxa variável, o uso de drones pulverizadores, sensores ópticos, sistemas para aeronaves com aplicações à taxa variável, pulverizadores equipados com sistema de telemetria e de posicionamento mais precisos, além de sistemas de monitoramento remoto com smartphones.

Em relação à colheita mecanizada, a tecnologia disponível nas colhedoras encontra grandes avanços, principalmente para culturas como soja e algodão: exemplos são o uso de monitores de produtividade e de umidade; inteligência artificial para identificar problemas na colheita (perdas de grãos, danos aos grãos e presença de impurezas, dentre outros) permitindo, além da visualização da produtividade e umidade da cultura em tempo real durante a colheita, o controle de outras funções essenciais da máquina.

As tecnologias também apresentam elevado potencial para gestão da operação de colheita e, consequentemente, na obtenção de melhores indicadores de retorno econômico ao produtor.

Atualmente, tratores agrícolas apresentam alto índice tecnológico, com diversos sensores que possibilitam o monitoramento das operações agrícolas e o aumento da disponibilidade mecânica.

Outras técnicas têm grande potencial de aplicação na agricultura brasileira: o monitoramento das condições do solo; sensoriamento das plantas, visando ao manejo
de pragas e doenças, definição do momento ideal para a colheita, e irrigação inteligente, com a aplicação de lâminas na quantidade e momento certos, realizando assim uma irrigação de precisão.

Por envolver conhecimentos de diversas áreas, a Agricultura Digital necessita da interação de diversos profissionais, de variadas expertises, para desenvolver novas tecnologias para análises de dados, capazes de fornecer informações que permitam ao produtor um gerenciamento eficaz da propriedade.

Uma das questões centrais da Agricultura Digital é permitir que vários tipos de dados, obtidos de forma contínua por meio de sensores (alocados nas plantas, no solo, nas máquinas e
implementos agrícolas, ou em plataformas orbitais) possam ser combinados com dados climáticos e de produção, armazenados de forma conjunta em centrais de processamentos de dados. Por meio da telemetria e da conectividade entre plataformas, esses dados podem ser analisados e convertidos em informação, permitindo a tomada de decisão rápida e correta.

Grande parte dos produtores rurais têm telefones celulares, o que permite sua inserção na Agricultura 4.0. Uma pesquisa realizada pelo SEBRAE em 2017 apontou que 96% dos produtores rurais utilizam telefones celulares e que 71% dos microempresários rurais e 85% dos proprietários de empresas de pequeno porte no campo usam smartphones para acessar a internet. Quando o assunto é gestão, apenas 25% dos produtores gerenciam seus negócios por meio de ferramentas digitais específicas. Entretanto, 64% dos entrevistados utilizariam esses recursos para gerenciar suas empresas, desde que houvesse disponibilidade.

No Brasil, um dos maiores entraves existentes para o completo desenvolvimento da Agricultura Digital é a falta de boa conectividade no campo, dificultando o avanço tecnológico deste setor.

Mesmo em regiões com bom desenvolvimento tecnológico, ainda é comum a existência de grandes extensões de áreas com ausência de sinal. Diversas regiões do país ainda apresentam somente a conexão 3G, enquanto outras não dispõem nem desse tipo. De acordo com uma estimativa divulgada conjuntamente pelos Ministérios da Agricultura, Pecuária e Abastecimento (MAPA) e das Comunicações (MC), apenas 23% da área rural brasileira encontra-se coberta com sinal de internet móvel, dificultando a valoração da produção agrícola brasileira. Estudo divulgado pelo MAPA e MC, aponta um impacto positivo de mais de R$ 47 bilhões, no caso de ampliação da cobertura das áreas rurais de 23% para 48%, e mais de R$ 100 bilhões, se aumentasse para 90%.

Operadoras de telefonia não demonstram interesse em ampliar a cobertura nas áreas rurais. Soluções para que o produtor rural possa usar da tecnologia em rede devem partir da ação conjunta de empresas ligadas ao setor agrícola e das empresas de telefonia, de modo a tornar o negócio mais atrativo para estas últimas, e permitir o desenvolvimento de plataformas integradas de comunicação móvel em banda larga e sensoriamento, viabilizando a adoção da Agricultura Digital, independentemente da posição geográfica e de estrutura das empresas e fazendas.

O futuro já chegou através da agricultura realizada com alta tecnologia e gestão inteligente das propriedades rurais. Quanto mais sensores e mais inteligência artificial forem aplicados à gestão agrícola, maior a produtividade e menores os custos de produção. Aos produtores só resta se inserirem neste contexto, ou então serão profissionais ultrapassados.

As novas tecnologias irão revolucionar o campo. Em breve passaremos da Agricultura 4.0 para a Agricultura 5.0. Nesta agricultura do futuro, que deverá ocorrer ainda na metade deste século, vamos incorporar fortemente a automação e a robotização, com o uso de máquinas autônomas (tratores e pulverizadores) e de robôs agrícolas, principalmente para a colheita de culturas especiais, nas quais a colheita seletiva é uma necessidade.

 

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