1) A agricultura de precisão envolve gerenciar a produção considerando a variabilidade espacial e temporal das lavouras, tratando áreas de acordo com suas necessidades para maior acurácia. 2) Mapas de produtividade demonstram grande variabilidade espacial dentro de uma lavoura, como entre 4,7 a 43,7 toneladas por hectare em uma propriedade de laranja. 3) A agricultura de precisão objetiva otimizar o uso de insumos, minimizar custos, aumentar produtividade e lucros de forma sustentável,

1. AGRICULTURA DE PRECISÃO
MBA em Agronegócios
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2. De modo simples, pode-se dizer que fazer agricultura de precisão é gerenciar o sistema de produção
considerando que as lavouras não são uniformes. Ou seja, agricultura de precisão ou fazeragricultura
com mais precisão, é trabalhar com alta resolução espacial para ter conhecimento suficientede entrar no
âmbito de intra-lavoura e distinguir as diferenças existentes entre os ambientes, para que asáreas sejam
tratadas de acordo com suas necessidades e, assim, buscar uma acurácia maior.
Por exemplo, a Figura 1 demonstra a espacialização da produtividade, da cultura da laranja, de acordo
com a métrica mais incontestável, a produtividade.
1. O QUE É AGRICULTURA DE
PRECISÃO?
Figura 1. Espacialização produtividade da cultura da laranja
demostrando a grande variabilidade espacial da lavoura (ton/ha-1
)
Fonte: MAPA (2011)
Observe que a espacialização da produtividade no dia da colheita, nessa propriedade, apresentou
uma variabilidade intensa de 4,7 a 43,7ton/ha-1
. Logo, em cima da evidência de que as lavouras não são
uniformes, precisa-se investigar o motivo para que se possa atuar nessa desuniformidade.
Dessa forma, constata-se uma mancha de baixíssima produtividade (cor vermelha) bem próxima a
outra mancha de alta produtividade (cor verde), isso é relativamente comum entre as lavouras, mas não
é esperado. Esse é o tipo de situação que quando o produtor olha superficialmente para lavoura, ele não
enxerga, não conseguindo ter conhecimento sobre a desuniformização da sua produção.
Por isso, é comum observar os agricultores gerenciando, agronomicamente e financeiramente, todo o
talhão de forma igual, administrando sempre a mesma quantidade de insumos independentemente da
necessidade local, sem considerar que existem áreas que exigem mais e outras menos, ou seja, tratam
como se fosse uma área uniforme.
Logo, além de gerenciar o sistema de produção, precisa-se considerar a variabilidade espacial e temporal
das lavouras, para que se possa tirar proveito, econômico e ambiental, uniformizando o que pode ser
tratado e aprendendo a conviver com o que não pode ser modificado.
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3. Nessemesmocontexto,oMinistériodaAgricultura,PecuáriaeAbastecimento
[MAPA] (2011) afirma que a agricultura de precisão é um compilado de
ferramentas e tecnologias úteis para gerenciar o empreendimento rural, com
base na variabilidade espacial e temporal existente na unidade produtiva,
visando, além da redução do impacto ambiental, um maior retorno econômico,
dado que o objetivo final de todo produtor é maximizar os lucros.
Um conceito global definiu agricultura de precisão como sendo uma
estratégia de gestão que analisa e interpreta informações espaciais, individuais
e temporais, para combina-las com outros dados, a fim de auxiliar na tomada
de decisões mais assertiva e executar as operações agrícolas dentro dos
parâmetros predeterminados pela variabilidade estimada, otimizando o uso
dos recursos e, consequentemente, melhorando a produtividade, rentabilidade,
qualidade do produto e a sustentabilidade da produção rural (ISPA, 2020).
2. OBJETIVOS DA
AGRICULTURA DE PRECISÃO
Aagricultura de precisão possui diferentes formas de abordagens. De uma forma geral, essa prática
objetiva utilizar estratégias para resolver os problemas da desuniformidade das lavouras e se
possível tirar proveito dessas desuniformidades. Essas técnicas podem ser desenvolvidas em diferentes
níveis de complexidade e objetivos (MAPA, 2011).
Inúmeros objetivos podem ser alcançados com a agricultura de precisão, por possibilitar um melhor
conhecimento ao produtor sobre seu campo de produção, fornecendo informações que possibilitam a
tomada de decisões mais embasada, sem correr o risco da dúvida, e consequentemente:
• Otimiza o uso dos insumos;
• Minimiza os custos de produção;
• Aumenta a produtividade no curto prazo, dada a uniformização da área;
• Reduz o risco da atividade;
• Melhora o controle de pragas;
• Aumenta a quantidade de pessoas empregadas (ao contrário do que muitos pensam);
• Disponibiliza informações precisas nas mãos do gestor rural;
• Otimiza a qualidade do produto e, portanto, obtêm-se um preço diferenciado no mercado;
• Melhora a qualidade das operações por meio das tecnologias embarcadas nas máquinas;
• Aumenta a lucratividade;
• Minimiza impactos ambientais.
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4. Esses objetivos podem ser vistos como grandes vantagens, no entanto essa forma de gerenciamento do
sistema de produção também apresenta desvantagens, mas que além de poucas, podem ser resolvidas
com soluções simples. Afinal, o retorno oferecido por esse recurso vale o investimento. As principais
desvantagens são os altos custos de investimento, a complexidade de alguns softwares e a necessidade
de mão de obra qualificada para interpretação dos dados obtidos.
3. HISTÓRICO DA
AGRICULTURA DE PRECISÃO
Existem relatos acadêmicos comprovando a variabilidade espacial dos
atributos do solo dentro de um talhão desdeo início do século XX, inclusive
com a aplicação de insumos, como o calcário, em taxas variáveis. No entanto
o emprego real dessas práticas data os anos 1980, quando foram realizadas
as primeiras adubações com quantidades variadas de forma automatizada
nos Estados Unidos e obtidos os primeiros mapas de produtividade na Europa.
No Brasil, a agricultura de precisão foi inserida em meados da década de
1990, inicialmente com a importação de máquinas, especialmente colhedoras
equipadas com monitor de produtividade de grãos. Entretanto não havia
equipamentos disponíveis que possibilitassem a aplicação de fertilizantes em
taxas variáveis, o que passou a ser utilizado apenas no final dos anos 1990,
também com equipamentos obtidos fora do país.
Os avanços significativos no País só ocorreram a partir de 2000, quando a
difusão do uso do GPS (sigla do Global Positioning System – em português,
Sistema de Posicionamento Global) aconteceu de forma mais ampla,
oferecendo sinal livre e com menor erro. Até o ano 2000, o erro provocado
propositalmente pelo governo norte-americano exigia de quem trabalhava
no campo com GPS um alto investimento em sistemas de correção, o que
consequentemente majorava o custo operacional. Só no início de maio desse
ano, a degradação do sinal GPS foi desligada, fazendo com que os receptores
de navegação de baixo custo se popularizassem.
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5. O conjunto desses fatores fez com que o mercado de agricultura de precisão passasse a existir de forma
efetiva. O surgimento das primeiras máquinas brasileiras aplicadoras a taxas variáveis de granulados e
pós, com controladores importados e, posteriormente, com os primeiros controladores para taxas variáveis
nacionais, fez com que estabelecesse no mercado e na mente dos possíveis consumidores o conceito que
relaciona a agricultura de precisão a duas importantes vertentes: a administração de insumos em taxas
variáveis de acordo com a amostragem georreferenciada de solo e a utilização de sistemas de direção
automática e congêneres. Os grandes empresários da área e as empresas de consultoria e serviços,
tiveram importante participação nesse processo de divulgação do conhecimento.
Atualmente, pode-se dizer que a referência dos acadêmicos em agricultura de precisão é a Sociedade
InternacionaldeAgriculturadePrecisão(InternationalSocietyofPrecisionAgriculture[ISPA]),responsável
por organizar os eventos mais representativos e por ter um número significativo de membros das mais
diversas instituições do mundo. A sociedade foi criada em 2010, durante a Conferência Internacional em
Agricultura de Precisão e é constituída por personalidades acadêmicas relevantes da história recente
da agricultura de precisão.
A academia brasileira também passou a se organizar em torno de eventos, trazendo tecnologias
e compartilhando informações sobre o tema. O primeiro encontro foi documentado em 1995, na
terceira edição do Agrishow, com a demonstração das primeiras colhedoras de grãos com monitor de
produtividade. Já em 1996 ocorreu o primeiro Simpósio sobre agricultura de precisão na Universidade de
São Paulo, Campus Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz [ESALQ/USP], em Piracicaba. Em 2000,
na Universidade Federal de Viçosa [UFV], foi realizado o primeiro Simpósio Internacional de Agricultura
de Precisão [SIAP]. Em 2004 a ESALQ/USP realizou o seu primeiro Congresso Brasileiro de Agricultura de
Precisão (ConBAP), que, na sequência, juntou esforços com o SIAP, e as ações desenvolvidas em ambos
culminaram na criação da Comissão Brasileira de Agricultura de Precisão, órgão consultivo do Ministério
da Agricultura, Pecuária e Abastecimento, oficializado pela portaria n° 852 de 20 de setembro de 2012.
Atualmente a agricultura de precisão vive uma ótima fase, favorecendo a gestão dos negócios rurais,
com dados em tempo real por telemetria das operações, relatórios detalhados e incorporação das
tecnologias embarcadas nas máquinas agrícolas de fábrica. Se encaminhando para a análise de grande
quantidade de dados, com o intuito de prever antecipadamente os problemas e atuar de forma preventiva,
assim como o uso de equipamentos autônomos, que poderão tomar decisões mais assertivas.
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6. 4. AGRICULTURA DE PRECISÃO
E SUAS PRINCIPAIS VERTENTES
4.1. Variabilidade espacial
Para Blackmore e Larscheid (1997), as definições sobre agricultura
de precisão estão associadas à variabilidade da produtividade e às
características do solo e das plantas. De acordo com esses pesquisadores,
existem três tipos de variabilidade: preditiva, temporal e espacial. A
variabilidade preditiva consiste na diferença entre a previsão de algum fator
e o que realmente aconteceu no campo. A variabilidade temporal é notada
quando se realiza uma comparação entre mapas de produtividade obtidos
em anos diferentes. Por fim, a variabilidade espacial é constatada ao longo
do campo e ainda pode ser facilmente observada em qualquer mapa de
produtividade ou fertilidade. Afirmam ainda que para gerir cada uma das
variabilidades é necessário compreendê-las e, sobretudo, mensurá-las.
Dessa forma, a vertente da variabilidade espacial envolve investigar
essa variação por meio de mapas, obtidos a partir de amostragens,
predominantemente, de solo e uso de sensoriamento remoto. A
visualização desses dados exige o uso de programas apropriados,
conhecidos como Sistemas de Informação Geográfica [SIG], que englobam,
além da visualização das informações, a organização, armazenamento e
processamento dos dados.
O mapeamento da produtividade é vista por muitos estudiosos como
sendo a parte fundamental da Agricultura de Precisão, por evidenciar
que a área não é homogênea, o que traduz em produtividades distintas e,
consequentemente, em rentabilidade econômica variável (Menegatti, 2002;
Cremonini, 2002).
Corroborando com o mesmo pensamento, Molin (2000) enfatiza que o
ponto de partida considerado por pesquisadores e usuários para visualizar
a variabilidade espacial das lavouras é, incontestavelmente, um mapa
de produtividade, por concretizar a resposta da cultura. O autor reforça
ainda que o mapa de colheita é o dado mais completo para visualizar a
variabilidade espacial das lavouras.
Écomum ver a agricultura de precisão vinculada a diferentes grandes
temas e principalmente a duas grandes vertentes, uma que se relaciona
com a variabilidade espacial das lavouras e outra que lida com as tecnologias
embarcadas. Detalhadamente:
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7. Nesse sistema baseado na variabilidade espacial, o levantamento das informações é intenso, pois
nele estão inseridas as amostragens georreferenciadas do solo, de folhas e os mapas, traduzindo,
dessa forma, a resposta da lavoura às práticas de manejo até então adotadas. Assim, com base
nessa amostragem georreferenciada do solo, realiza-se o manejo da fertilidade do solo por meio do
gerenciamento de sua correção e adubação (fertilizantes, calcário e gesso), com aplicação a taxas
variáveis, dependendo da necessidade de cada ponto amostral da lavoura, de modo a intensificar a
produção e maximizar a eficiência dos insumos.
A mensuração da produtividade é um método automático obtido a partir de sensores introduzidos
nas máquinas. Esses são capazes de determinar a quantidade que está sendo colhida e a área onde
foi produzida (Menegatti e Molin, 2004).
Segundo Cremonini (2002), os motivos da variabilidade do talhão podem ser os mais diferentes e,
por conseguinte, a geração de informações confiáveis, relacionada a esses efeitos, tem se tornado
um instrumento de grande relevância para a tomada de decisão do produtor rural.
4.2. Tecnologias
Outra grande vertente da agricultura de precisão está associada às
tecnologias embarcadas nos veículos e nas máquinas agrícolas, como
o uso do sistema de direção automática, telemetria, controle de tráfego,
automações como o controle automático de seções, além do uso de
plataformas digitais, aplicativos, entre outros, que se fazem necessários
para o êxito de qualquer empreendimento agrícola e para que seja possível
auxiliar e intervir nas variáveis mais importantes da produção.
Dessa forma, a agricultura de precisão emprega tecnologias modernas
para monitorar as atividades rurais. Essas ferramentas contribuem
para uma melhoria das condições de trabalho; aumentam a qualidade, a
produtividade e a competitividade dos produtos; auxiliam na preservação
ambiental e ainda geram grande quantidade de informações coletadas a
custo relativamente baixo, que ajudam a entender quais são os cenários
ideais de cultivo das culturas, contribuindo para decisões mais assertivas
(MAPA, 2011).
Quanto às principais empresas que atuam em cada segmento tem-se que
os grandes players da estratégia variabilidade espacial são as consultorias de
agricultura de precisão e os executores das organizações; já as tecnologias
são coordenadas no mercado pela indústria, predominantemente a indústria
de máquinas e implementos agrícolas. No entanto, nos últimos anos, observa-
se que outros segmentos têm entrado nesse ramo, tais como os fornecedores
da tecnologia, as indústrias de agroquímicos, sementes e fertilizantes.
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8. 5. COMO SE PRATICA A
AGRICULTURA DE PRECISÃO
DA VARIABILIDADE
ESPACIAL NO BRASIL?
Como visto, a variabilidade espacial são análises voltadas a uma ou mais características dentro de
uma área. Esses dados reconhecem o nível de variações existentes dentro deste ambiente, além
de auxiliar no reconhecimento dos fatores limitantes e sugerir alternativas de manejo diferenciadas de
acordo com a necessidade de cada espaço. A partir disso, é realizado o gerenciamento da correção e
adubação do solo via aplicação em taxas variáveis, basicamente de calcário, gesso, fósforo e potássio,
com base em amostragem georreferenciada.
A amostragem georreferenciada é uma ferramenta utilizada para estudar a variabilidade espacial
e possibilita determinar as necessidades do solo com maior detalhamento quando comparado à
prática da amostragem convencional (Maluf et al. 2011; MAPA, 2011). A análise da variabilidade
espacial pode ser realizada em áreas grandes, abrangendo diferentes tipos de solo (Couto et al.,
2000), ou ainda em áreas menores, como realizado por Oliveira et al. (1999).
Para tanto, o talhão é dividido em quadrículas imaginárias, podendo ser regulares ou não, de onde
serão retiradas amostras do solo que passarão por uma análise laboratorial quanto aos teores de
nutrientes disponíveis na área. Utiliza-se diferentes estratégias para amostragem em grade, dentre
as mais comuns se destaca a amostragem pontual, na qual as amostras de solo são coletadas no
centro de cada quadrícula.
Figura 2. Exemplo de grade amostral, onde cada ponto amarelo representa
uma amostra de solo composta que irão para o laboratório
Fonte: Pozzuto et al. (2020)
Uma crítica sobre essa prática é que a amostragem georreferenciada considera apenas a variabilidade
química do solo, por isso, nos últimos anos, tem-se observado uma expansão de visão, na qual
outros fatores que interferem na produção começaram a ser trabalhados paralelamente, tais como:
compactação do solo, pragas, doenças, invasoras, população e variedades, de forma localizada.
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9. 6. PRINCIPAIS FERRAMENTAS
UTILIZADAS NA AGRICULTURA
DE PRECISÃO
As principais tecnologias para levantamento de dados e aplicações em
campo, envolvendo conceitos de Agricultura de Precisão, são:
a) Sistema Global de Navegação por Satélite [GNSS]
No âmbito da agricultura de precisão, o GNSS ganhou grande importância,
se tornando um componente fundamental para a orientação das máquinas
agrícolas comercializadas atualmente, isto é, piloto automático e barra de luz.
Esse receptor fornece a localização do usuário por meio de receptores que
decodificam os dados provenientes dos satélites. Com isso, a navegação
pode ser feita em qualquer ponto da lavoura, auxiliando na gestão remota de
máquinas, no monitoramento da produtividade das culturas e no controle do
piloto automático.
Dada as suas diferentes utilidades, o GNSS, quando trabalhado em conjunto
com sensores acoplados as máquinas agrícolas, possibilita georreferenciar
a produção, confeccionando os mapas de produtividade, como ilustrado na
Figura 1. Além disso, ainda é possível realizar a amostragem georreferenciada
do solo, pragas e plantas. Por exemplo, a partir dos pontos definidos pelo
GNSS para coleta das amostragens do solo, geralmente em grade, como
demonstrado na Figura 2, permite a formação de mapas de fertilidade do solo e,
dessa forma, o conhecimento sobre os locais de adubação em doses variadas.
Com isso, o produtor tem em suas mãos informações sobre os fatores que
limitam a sua cultura, auxiliando-o na tomada de decisão que vise maximizar a
produção e minimizar os custos.
b) Sistemas de Informações Geográficas [SIG]
Segundo Teixeira et al. (1995), os SIG’s podem ser definidos com um conjunto
de procedimentos computacionais, módulos aplicativos (software), métodos e
usuários, todos integrados e balanceados para funcionar satisfatoriamente,
tornando possível a plotagem e a análise de dados georreferenciados.
A utilização dessa ferramenta tem crescido rapidamente em todo o mundo,
uma vez que facilita a análise dos objetos geográficos; a produção de mapas
melhores; sobrepor camadas e mapas diferentes; além de melhorar a maneira
como se usa os mapas e simplificam a realização das análises.
c) Geoestatística
O uso apropriado dessa ferramenta envolve conhecimento prévio sobre os
fundamentos estatísticos, possibilitando assim o monitoramento intensivo do
campo, usando uma função de correlação espacial, com dados sem viés e com
variância mínima. Isso exige o emprego de sensores para captar informações
que possibilitem estimar os principais fatores que influenciam as culturas,
com alta precisão espacial (Whelan, 1998). Dados com alta resolução espacial
e temporal permitem maior robustez nos resultados.
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10. Na construção dos mapas, a geoestatística possibilita interpolar valores para
locais não medidos e assim obter informações que permitam a produção de
mapas contínuos a partir da amostragem discretizada. De acordo com Molin
(2000), essa ferramenta traz grandes benefícios quando usada na agricultura
de precisão, por recomendar alternativas de manejo para reduzir a variabilidade
da cultura, reduzir as ameaças de contaminação ambiental e auxiliar na
definição da unidade de manejo de acordo com os mapas de produtividade.
d) Sensores
Os tipos de sensores podem ser diversos. Existem sensores de planta, de
solo e de produtos. As tecnologias de sensores fundamentais para Agricultura
de Precisão são fixadas na plantação, com a finalidade de coletar dados que
possam contribuir para melhorar a estimativa do potencial de produção. Esses
dispositivos geram dados relevantes, de forma eficiente e com menor custo ao
produtor para a tomada de decisão certeira.
Com essa ferramenta é possível obter um diagnóstico sobre a variabilidade
espacial existente nos talhões, a fim de efetuar posteriormente um tratamento
com doses específicas para cada área. Por meio desses dispositivos é
possível conhecer a umidade da terra, o teor de sais solúveis presentes no
solo, a temperatura, analisar a estruturação da plantação e da topografia,
dentre outros dados importantes.
e) Outras ferramentas e principais usos na agricultura de
precisão
As máquinas agrícolas são guiadas por geolocalização e controladas
remotamente por meio de software, por isso, além dessas ferramentas,
outros conhecimentos são úteis na agricultura de precisão, como uma boa
compreensão sobre análise avançada de dados e o domínio dos equipamentos
agrícolas, eletrônica e automação.
Com essas ferramentas, os principais mapeamentos e levantamentos de
informações que podem ser realizados nas propriedades rurais são: mapas
de infestação de insetos, mapas de irrigação, mapas de solo para aplicação
de adubos, levantamento de áreas degradadas para recuperação, estimativa
de biomassa das culturas, quantificação da produtividade e ainda auxiliar na
automação de máquinas e processos agrícolas.
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11. 7. ANÁLISE ECONÔMICA DOS
SISTEMAS DE APLICAÇÃO
LOCALIZADA DE INSUMOS
Oprincipal objetivo dos agricultores é a obtenção de elevadas produtividades com o menor custo
possível, sempre visando o melhor retorno econômico da atividade agrícola. Por isso, a prática
da agricultura de precisão exige que se aplique uma maior quantidade de insumos em algumas áreas
e, em outras, uma redução a um nível mínimo de manutenção das baixas produtividades, a depender da
exigência de cada área.
Assim, ao realizar o monitoramento da área agrícola por meio de equipamentos de precisão, é possível
diminuir os custos, com a redução de insumos por meio da sua racionalização guiada, sendo possível
fornecer a quantidade certa de insumos para o desenvolvimento necessário da produção.
Com isso, os procedimentos se tornam mais efetivos e eficazes, pois além de reduzir os gastos com
insumos, minimiza os gastos com mão de obra, combustível e tempo, se tornando economicamente mais
viáveis dada a redução dos custos de produção e, em virtude disso, mais rentáveis.
8. PERSPECTIVAS FUTURAS
NO SEGMENTO
Há alguns anos a agricultura de precisão deixou de ser uma ferramenta
do futuro e passou a ser realidade no dia a dia dos produtores rurais de
vários níveis, em todo o Brasil, não se limitando apenas aos grãos, se fazendo
presente também em outras culturas, tais como cana de açúcar, arroz irrigado,
florestal, bem como fruticultura.
A rápida expansão desse setor pode ser atribuída a uma série de fatores,
dentre os mais importantes, pode-se citar a ampliação da rede de suporte
agronômicoetécnico,facilidadedeacessoaosprodutoseumamaiorvariedade
de tecnologias disponíveis para o auxílio do produtor. Como consequência
dessa popularização, os preços das ferramentas se tornaram mais acessíveis,
contribuindo para uma maior aquisição dos produtores às tecnologias.
Por essa razão, as inovações não param e espera-se cenários cada vez mais
otimistas para a agricultura de precisão, ou seja, novos produtos e tecnologias
em diferentes estágios de utilização ainda estão por vir, com grandes
expectativas para os anos seguintes.
Contudo, nesse cenário otimista, a expectativa é que no futuro as máquinas
venham com maior nível de automação e operações integradas, onde os
equipamentos trabalharão em conjunto, sincronizados com a finalidade de
realizar as funções de forma ordenada e organizada, sem deixar de lado a
eficiência logística. Outra perspectiva futura para o segmento são os sistemas
inteligentes de decisão, em que, a partir das informações resultantes da
telemetria, estima-se otimizar todas as operações, integrando os sistemas de
gestão da propriedade.
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13. mbauspesalq.com
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