A vida dos agricultores brasileiros já fora mais doce. Apesar da tendência de aumento da demanda mundial por alimentos e energia, o produtor rural precisa cada vez mais ser competitivo. Neste cenário, o tratamento fitossanitário que se reporta ao controle de insetos, ácaros, doenças e plantas daninhas pede mais eficiência no campo.
Reduzir a quantidade de litros aplicados por hectare, diminuir perdas por deriva durante a pulverização e aumentar a capacidade operacional de pulverizadores, ou seja, seu rendimento em hectares tratados por hora são as metas desejadas por todo e qualquer agricultor. Entretanto, esta tarefa não tem sido fácil.
Apesar de constantes e maciços os investimentos em novas máquinas, atingir tais metas com o atual portfólio brasileiro de pulverizadores exige muito mais da capacitação, do treinamento e de um elementar conhecimento teórico e prático do operador em tecnologia de aplicação do que da própria tecnologia embarcada nos pulverizadores.
A proposta dos pulverizadores inteligentes, nome que advém do termo em inglês “smart sprayers”, consiste no uso de tecnologias sensitivas para detecção de plantas invasoras ou parcelas com danos causados por pragas e/ou doenças e sua pulverização localizada em tempo real, o que não acontece com as pulverizações tradicionais.
O método de pulverização tradicional ou área total é caracterizado pela sua considerável ineficiência devido à aplicação de produtos fitossanitários em áreas não-alvo, por exemplo, a entre linha de plantas cultivadas de uma plantação. De acordo com pesquisas, tais perdas são de aproximadamente 60%. Isto posto, a necessidade de diminuir os desperdícios e a poluição do ambiente impulsionou o desenvolvimento de métodos de pulverização em faixa e localizado.
Em linhas gerais, os pulverizadores inteligentes caracterizam-se pela correta colocação do produto no alvo, na quantidade requerida, de forma econômica e com o mínimo de contaminação humana e ambiental. Logo, estes pulverizadores representam uma modalidade de intervenção fitossanitária mais sustentável, sendo uma solução para o uso excessivo de herbicidas, fungicidas, acaricidas e inseticidas na agricultura e, consequentemente, seus impactos ambientais.
Várias tecnologias sensitivas estão sendo utilizadas na detecção de alvos, sendo a visão artificial, a análise espectral e o sensoriamento remoto as principais.
A detecção de alvos por visão artificial utiliza aspectos morfológicos para a segmentação de características, como: forma, estrutura, cor e padrão das plantas. Na análise espectral, imagens multiespectrais e características de reflectância são empregadas. Já, no sensoriamento remoto, são adotados os índices de vegetação e imagens hiperespectrais enviadas por satélites ou aeronaves.
A partir das tecnologias de visão artificial e análise espectral, pesquisadores norte-americanos e europeus desenvolveram um sistema de pulverização de herbicida. Com múltiplas câmeras para a coleta de imagens no campo, foi possível detectar, quantificar e classificar por tamanho as plantas daninhas na linha e entre linha das culturas de soja e milho e, deste modo, efetuar a pulverização localizada. Neste estudo, verificou-se a economia de 48% de herbicida.
Foto: Ard Nieuwenhuizen
Na Austrália, pesquisas também nesta linha e subsidiadas pela Corporação de Pesquisa e Desenvolvimento em Cana-de-açúcar (Sugar Research and Development Corporation – SRDC) demonstraram que é possível reduzir 50% o uso herbicidas em cana utilizando a tecnologia Weedseeker®, a qual adota sensores optoeletrônicos para a detecção de plantas daninhas e a aplicação de herbicidas simultaneamente.
Foto: Google Imagens – Aplicação com Weedseeker
Com relação ao sensoriamento remoto, tem-se adotado esta tecnologia para monitorar a sanidade vegetal de plantações e, consequentemente, tomar a decisão de realizar o controle químico. Os sensores remotos têm como atributo a capacidade de adquirir uma grande escala de informações por fotografia aérea (por exemplo, com drones), imagens de satélite, entre outros. Exploradas estas informações junto à análise espectral de características das plantas e índices de vegetação, bons resultados têm sido obtidos. Pesquisadores conseguiram detectar os danos causados pela infestação de pulgões em cultivo de trigo. Verificaram-se diferentes índices de vegetação em áreas localizadas do cultivo decorrente do estresse provocado por duas espécies de pulgões.
Foto: Google Imagens – Modo de acionamento do Weedseeker
Nota-se que, várias são as vantagens proporcionadas pelas tecnologias mencionadas. Porém, os sistemas de detecção presentes nestes equipamentos ainda apresentam limitações e são necessárias mais pesquisas. Um dos principais entraves dessas tecnologias ainda permanece, a maioria dos resultados significativos até agora têm sido conseguidos em condições específicas, sendo difícil ou inviável economicamente sua reprodução em condições práticas.
Foto: Shan Goodwin
Contudo, os pulverizadores inteligentes apresentam um alto potencial comercial. Do ponto de vista dos agricultores, tem-se a redução do uso de produtos fitossanitários e custos de produção; e do ponto de vista científico, a perspectiva de tornar o tratamento fitossanitário mais eficiente, tanto no tocante à sustentabilidade econômica quanto ambiental e social.
Autores:
Eng° Agr°. M.Sc. Henrique B. N. Campos (NEDTA/UNESP – Jaboticabal)
Prof. Dr. Marcelo da Costa Ferreira (NEDTA/UNESP – Jaboticabal)
Eng° Agr°. M.Sc. Dieimisson P. Almeida (NEDTA/UNESP – Jaboticabal)
Imagens:
Foto: Ard Nieuwenhuizen. Diferenciação entre planta daninhas (em vermelho) e plantas de beterraba (em verde) com técnicas de visão artificial.
Foto: Google Imagens. Pulverização localizada de herbicida em tempo real em plantas daninhas com Weedseeker.
Foto: Google Imagens. Diferenciação entre plantas de cana-de-açúcar e plantas daninhas.
