SIG: tudo que você precisa saber.

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Terra Espaço Satélites. Foto: David Mark.
Foto: David Mark.

O que é SIG e como essa tecnologia vem mudando para melhor o jeito que se planeja a atividade agropecuária.

SIG, geoprocessamento, georreferenciamento e sensoriamento remoto são palavras que estão cada vez mais presentes no dia a dia de quem trabalha com o agronegócio. Essas novas tecnologias, entre outras, compõem a agricultura e a pecuária de precisão.

É essencial que o profissional moderno tenha conhecimento básico dessas técnicas e nesse texto vamos apresentá-las ao leitor.

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O que é Agricultura de Precisão?

Agricultura de Precisão (AP) é um tema que abrange diversas técnicas e não se limita a uma cultura ou região.

Seu princípio básico é tratar o ambiente agrícola como variável e heterogêneo, visando maximizar a produtividade e o lucro da fazenda e minimizar o uso desnecessário de insumos, trazendo também benefícios ao meio ambiente.

A Agricultura de Precisão propõe a otimização de todos os processos que ocorrem dentro de uma fazenda. Isso inclui saber qual é a melhor rota que o maquinário deve utilizar em campo, qual a disposição das linhas de plantio, qual a variedade adequada a ser plantada e quando, qual será o manejo de irrigação, entre tantos outros processos que envolvem a produção agrícola.

Como pode se ver, Agricultura de Precisão é um conceito bastante amplo.

Você sabe o que são níveis de Produtividade?

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Georreferenciamento e Geoprocessamento

Para saber o que é SIG e como ele se insere na Agricultura de Precisão é importante conhecer esses dois conceitos bastante simples:

  • Georreferenciamento é a etapa de assinalar a um objeto (imagem, ponto, polígono ou linha) coordenadas espaciais. Existem diferentes tipos de sistemas de coordenadas, então ao iniciar qualquer processamento de dado em SIG, é importante ter certeza que todos os objetos estão referenciados no mesmo sistema.
  • Geoprocessamento é a análise computacional de dados georreferenciados. Em outras palavras, transformar informação geográfica em conhecimento e base para tomada de decisão na prática.

O que é SIG?

Conforme definido em nosso artigo “Agricultura 4.0”, Sistemas de Informação Geográfica (SIG) são softwares computacionais que capturam, armazenam, manipulam, analisam, gerenciam e exibem todos os tipos de dados espaciais ou geográficos.

O usuário pode adicionar ao programa desde informações disponíveis em bancos de dados públicos, como localização de rodovias, até dados provenientes de amostragem de solo.

Os dados são divididos em duas classes:

  • Raster: dados compostos por uma matriz de pixels dispostos em linhas e fileiras formando uma imagem, por exemplo as imagens de satélite.
  • Vetor:  dados com localização geográfica definida compostos fundamentalmente por pontos, podendo formar linhas e polígonos, por exemplo pontos de amostragem de solo ou contornos de um talhão.

Modelo Digital de Terreno

Um exemplo de uso de SIG na agricultura é a obtenção de um Modelo Digital de Terreno (MDT). A partir de algumas medições de altitude da fazenda, utilizando um aparelho com GPS, o software de SIG pode criar um modelo de toda a área, dando uma ideia mais realista da topografia do terreno, facilitando o mapeamento e planejamento do produtor.

Esse mapa é bastante útil para definir as curvas de nível e as linhas de plantio.

Exemplo de MDT criado por SIG.
Fonte: http://www.wradrone.com.br/?page_id=185
Exemplo de MDT criado por SIG.
Fonte: http://www.wradrone.com.br/?page_id=185

Amostragem Georreferenciada de Solo

Outra prática bastante simples e muito utilizada é a Amostragem Georreferenciada de Solo. Nesta técnica de amostragem de solo o talhão é dividido em quadrículas imaginárias de tamanho igual, de onde se faz uma amostragem no centro de cada uma, conhecido como amostragem em grade.

Cada amostragem é georreferenciada por um GPS.

O resultado da análise é anexado ao objeto vetor do tipo ponto correspondente a cada amostragem. Isso constitui uma Tabela de Atributos, que é uma espécie de tabela de Excel, mas dentro do software de SIG.

Nesta tabela, as linhas correspondem aos valores definidos pela análise de solo para cada ponto.

Isso permite ter uma estimativa localizada das características físicas e químicas de cada parte do talhão.

As transições em campo ficam ainda mais realistas se usado um método de interpolação dos valores para cada pixel do mapa criado, de acordo com a distância que o pixel está para a unidade com valor pré-determinado pela amostragem.

Dessa forma, tem-se uma ideia mais natural de como os valores devem se comportar para cada unidade que compõe a imagem, ou seja, uma área muito menor do que a definida pela quadrícula.

Ter acesso a esse tipo de informação, aliado ao levantamento altimétrico, ajuda o produtor a prever qual é a capacidade de retenção de água de cada parte do seu talhão por exemplo, podendo planejar melhor a irrigação da área.

Também é possível fazer uma correção mais precisa do solo sabendo quais são as condições químicas específicas de cada talhão.

>> Leia mais sobre Amostragem de Solo em nosso artigo “Amostragem de solo e a produtividade da sua lavoura”.

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Mapas de Produtividade

Outro caso interessante de uso de SIG são os Mapas de Produtividade. Eles são elaborados a partir de informações adquiridas durante a colheita, via sensores instalados nas colhedoras que medem de forma direta ou indireta, a produção por área. Essa informação é traduzida para um objeto vetor que o software de SIG consiga trabalhar, georreferenciado pelo GPS da colhedora.

Comparando os dados em uma série de anos, é possível saber se há diferença espacial significativa em produtividade. Caso haja, deve se adotar um tratamento localizado para as áreas que apresentam menor produtividade. Além disso, é útil para estimar precisamente a adubação de reposição de nutrientes exportados pela cultura.

Sensoriamento Remoto

O uso de sensoriamento remoto na agricultura pode ser traduzido pela utilização de imagens de satélite ou adquiridas por drones.

Essas imagens, mais do que simples fotografias, armazenam diferentes informação sobre a área. As chamadas bandas são a resposta dos objetos presentes no campo (cultura, solo, água etc.) a diferentes comprimentos de onda eletromagnética.

Através de cálculos matemáticos, com essas informações é possível obter a taxa fotossintética da cultura no campo e dessa forma ter um panorama realista de qual parte da lavoura está com problemas de desenvolvimento.

Com uma visita ao talhão, um técnico pode identificar se a causa do mau desenvolvimento é estresse hídrico, déficit de nutriente, uma praga ou uma doença e assim recomendar o melhor manejo para a lavoura.

Em outros casos, estima-se biomassa e até produtividade por meio desses cálculos.

Para se aprofundar no assunto, clique aqui.

Exemplo de mapa de índice de atividade fotossintética da cultura da soja por meio de sensoriamento remoto. Fonte: Agrosmart.

Exemplo de mapa de índice de atividade fotossintética da cultura da soja por meio de sensoriamento remoto. Fonte: Agrosmart.

Quais são os softwares de SIG disponíveis?

Com a popularização da tecnologia de SIG, diversos programas foram desenvolvidos, sendo alguns bastante específicos para determinados usos e outros mais abrangentes.

Os aplicativos de SIG podem ser adquiridos via instalação de um software em computador local, podem ser 100% online ou um híbrido dos dois.

A maioria dos programas existentes requer pagamento para se obter a licença. O maior exemplo desses é o ArcGIS, desenvolvido pela empresa americana ESRI, sendo um dos pioneiros e mais completos programas.

Dos softwares gratuitos, destaca-se o QGIS, desenvolvido pela QGIS Development Team. Este programa é muito popular dado o fato de ser gratuito e ainda assim, possuir diversas funcionalidades. Para baixar o programa clique aqui.

Os dois programas citados acima são os que possuem o maior número de tutorias e manuais disponíveis na Internet, sendo possível aprender a usá-los em casa!

Conclusão

O agronegócio só tem a ganhar com a adoção de tecnologia em geral e mais especificamente de SIG. Com a crescente demanda de produtos agrícolas e a impossibilidade de expansão territorial em intensidade semelhante, é vital que o produtor faça o uso mais inteligente possível da terra.

Talvez a grande mudança que o uso de SIG trouxe para agricultura foi o diferente olhar sobre a lavoura e o campo, antes visto como elementos homogêneos. As novas tecnologias permitem ter um olhar diferenciado para cada fração do campo e, portanto, aplicar diferentes manejos, adequados para a realidade de cada área.

Quanto mais informação disponível, melhor será a tomada de decisão. Vê-se que alguns conceitos que o uso de tecnologia traz não são de difícil implantação e são relativamente baratos para o produtor médio. Dessa forma, quanto mais produtores tiverem acesso à tecnologia e informação, maiores serão os ganhos socioeconômicos e ambientais. 

>> As tecnologias necessitam de tempo para maturarem o seu resultado. Por isto, um bom plano comercial nos auxilia a estruturar quais estratégias tecnológicas devemos utilizar. Acesse o nosso artigo “Estratégias Comerciais na Recria e Engorda”.

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