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A Irrigação de Precisão na Agricultura 4.0

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Tecnologia na agricultura
Tecnologia na agricultura

A agricultura mundial vivencia um processo intenso de transformação e modernização. Tal fato decorre do forte avanço em tecnologia e inovação da Indústria 4.0 fazendo com que conceitos como Internet das Coisas (IoT), Big Data, Inteligência Artificial (AI) e Computação na Nuvem (Cloud Computing), por exemplo, alcancem e tenham efetividade também em atividades do setor primário da economia, caracterizando o que se denomina de Agricultura Digital ou Agricultura 4.0.

Leia também um artigo que disponibilizamos para você sobre a Agricultura 4.0.

Em um cenário global de crescimento populacional e, consequentemente, de uma maior demanda por alimentos, é imprescindível a busca pelo aumento da produção e eficiência agrícola. Esse aumento precisa estar alinhado à intensificação sustentável do campo de modo a produzir cada vez mais, utilizando menos recursos naturais e gerando menor impacto ambiental.

A possibilidade de alcançar esse resultado tem aumentado com o uso das tecnologias digitais na agricultura ao permitir o acompanhamento de cada etapa ou processo de determinada cadeia produtiva, com ações pontuais dentro e fora da porteira, de forma mais eficiente.

Entre as inovações no âmbito da Agricultura 4.0 estão aquelas que propiciam e fortalecem o uso racional da água, trazendo um novo conceito para a irrigação: “Irrigação de Precisão”.

O que é Irrigação de Precisão?

A irrigação de precisão consiste no gerenciamento sustentável da água. Envolve sua aplicação no momento certo, na quantidade certa, no local certo e da maneira correta, gerenciando assim a variabilidade da água no campo.

A irrigação de precisão diferencia-se da irrigação tradicional ao trabalhar com a variação espacial e temporal da lâmina de água, ao invés de uma lâmina uniforme para toda a área. Para tanto, é necessário investir em um sistema 100% automatizado com o uso de tecnologias que vão além dos equipamentos tradicionais de irrigação, o que envolve o uso de sensores e softwares.

O termo “irrigação de precisão” também tem sido utilizado para se referir à irrigação por gotejamento (figura 1). No contexto da Agricultura 4.0, outros termos e expressões bastante frequentes e que se relacionam de certa forma com a irrigação de precisão são “Irrigação 4.0” e o “uso inteligente da água na agricultura”.

Figura 1. Irrigação por gotejamento.
Fonte: acervo do autor.
Figura 1. Irrigação por gotejamento.
Fonte: acervo do autor.

Por que investir na Irrigação Inteligente?

De acordo com o Censo Agropecuário de 2017 realizado pelo IBGE, no Brasil se irriga cerca de sete milhões de hectares, o que aponta para um aumento de 52% na área irrigada desde o Censo Agropecuário realizado em 2006 (figura 2).

Figura 2. Área irrigada (ha) no Brasil.
Fonte: IBGE, 2017.
Figura 2. Área irrigada (ha) no Brasil.
Fonte: IBGE, 2017.

Ainda de acordo com o censo agropecuário do IBGE, houve um aumento expressivo na adoção dos métodos de irrigação por pivô central e irrigação localizada (figura 3), além do aumento do número de estabelecimentos com irrigação no país (figura 4).

Figura 3. Métodos de irrigação e suas respectivas áreas irrigadas em 2006 e 2017.
Fonte: IBGE, 2017.
Figura 3. Métodos de irrigação e suas respectivas áreas irrigadas em 2006 e 2017.
Fonte: IBGE, 2017.
Figura 4. Número de estabelecimentos com irrigação no Brasil.
Fonte: IBGE, 2017.
Figura 4. Número de estabelecimentos com irrigação no Brasil.
Fonte: IBGE, 2017.

Esses números expressam, de certo modo, a importância em aliar tecnologia e informação para que os produtores irrigantes tenham à sua disposição equipamentos mais eficientes, bem como sistemas de monitoramento inteligente que promovam a otimização e o uso racional da água na irrigação.

Grandes empresas de irrigação e algumas Startups do setor Agro, as agtechs, têm alcançado posição de destaque no mercado ao trabalharem com inovação e tecnologias para o uso inteligente da água.

‌Tecnologias utilizadas no manejo da Irrigação 4.0

Já podemos reconhecer que a aplicação de tecnologias da era digital no campo, em especial no manejo da irrigação, garante a realização e o monitoramento desse processo de forma mais eficiente. Considerando que o manejo da irrigação pode ser realizado via solo, planta e/ou clima, a Agricultura 4.0 permite a geração, o registro, o monitoramento, o armazenamento e a interpretação em tempo real de um grande volume de dados referentes a esses três campos – solo, planta e clima.

Na Agricultura 4.0, entre as tecnologias que podem ser utilizadas, inclusive de forma integrada, no manejo da irrigação estão:

  • Sensoriamento remoto;
  • Sistema de Posicionamento Global (GPS);
  • Sistema de Informações Geográficas (GIS);
  • Rede de Sensores Sem Fio (WSN);
  • Modelos de simulação de crescimento de plantas;
  • Estações meteorológicas automáticas;
  • Câmeras multiespectrais;
  • VANTs;
  • Softwares.

A adoção dessas tecnologias, aliando inovação ao manejo agronômico, garante tomadas de decisão mais assertivas quanto ao “onde, quando e quanto irrigar”, realizando a irrigação de forma precisa, o que resulta em maiores rendimentos, além da redução de custos referentes, sobretudo, à água e ao uso de energia.

As fazendas que incorporam tecnologia 4.0 em seus sistemas produtivos e de gerenciamento são chamadas de “fazendas inteligentes” (smart farms). Nessas fazendas, a digitalização é fortemente aplicada nos seus processos de gerenciamento (figura 5).

Figura 5. A Irrigação de Precisão na Agricultura 4.0.
Fonte: Zambon et al., 2019.
Figura 5. A Irrigação de Precisão na Agricultura 4.0.
Fonte: Zambon et al., 2019.

Como poderia ser realizado o manejo da Irrigação em uma Fazenda Inteligente?

Inicialmente, a fazenda seria dividida em talhões. Sensores de solo, estações meteorológicas compactas e sensores de planta seriam instalados estrategicamente nesses talhões, todos devidamente geolocalizados. Desse modo, um grande volume de dados referentes ao solo, planta e clima seria gerado diariamente e, a partir de um sistema de aquisição de dados, seria enviado para a nuvem.

A partir do processamento dos dados, o produtor tem acesso, via plataforma digital específica, ao monitoramento em tempo real dos talhões de sua lavoura com informações precisas da umidade do solo, das variáveis meteorológicas, da fertirrigação, da demanda hídrica da planta e, assim, da necessidade de irrigar ou não.

Havendo a necessidade de irrigação, o produtor tem a informação referente à lâmina de água que deve ser aplicada, ou seja, do quanto irrigar. Dessa forma, a quantidade de água aplicada é aquela requerida pela planta, o que evita aplicações desnecessárias.

Conclusão

De todo modo, a revolução digital já alcançou o campo e trouxe uma nova roupagem para ele, permitindo inclusive que a gestão da fazenda não mais seja feita por hectare, mas por m². É evidente que a tecnologia tem garantido presença nos diversos processos agrícolas e com relação à irrigação não tem sido diferente.

O resultado? Agricultura inteligente, sustentabilidade, economia de recursos, manejo mais eficiente e o aumento da produtividade. Nesse contexto, a tendência é que, com o aumento da conectividade no campo, as atividades e processos agrícolas tenham um perfil cada vez mais tecnológico e alinhado com a sustentabilidade, o que inclui o manejo da irrigação.

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3 COMENTÁRIOS

  1. Texto interessante e informativo! A agricultura passa por um processo de inovação e aplicação de elementos inteligentes para tornar o manejo dos cultivos cada dia mais eficiente. O investimento na aplicação de tecnologias e inovações é crucial para elevar o patamar da agricultura brasileira. No texto, foi apontado um elemento crucial para que a Agricultura 4.0 obtenha o sucesso potencial, a INTEGRAÇÃO. Dentro deste fator, estão os processos, as tecnologias e as informações integrados com o objetivo de alavancar nossa irrigação, manejo, gestão, etc.

  2. Discussão importantíssima abordada no texto. Otimização dos recursos utilizados na agricultura é um passo imprescindivel para atender à demanda global por produção de alimentos.

  3. Parabéns pelo excelente texto! O momento é de extrema revolução na forma de gerir os recursos no campo. Dia após dia, a necessidade de maior precisão das operações e otimização de insumos vem se tornando imperativo. Muito bem colocado a questão da espacializacão das informações e a tomada de decisão em m2 e não mais em hectares. Costumo até falar que logo chegaremos ao nível de precisão a palmo. Esse é o futuro já embutido na realidade. Esse é o novo agro!

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