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Tecnologias digitais aumentam a eficiência do manejo integrado de pragas

Tecnologias digitais aumentam a eficácia do manejo integrado de pragas, como o percevejo da soja - Foto: Jovenil Silva

Um experimento conjunto entre a Embrapa e a Cooperativa Cocamar, conduzido no norte do Paraná, comprovou que as tecnologias digitais aumentam a eficácia do manejo integrado de pragas. Durante uma safra de soja 2019/2020, foram utilizadas geotecnologias (e.g. georreferenciamento e espacialização de dados) para racionalizar a aplicação de inseticidas no controle de percevejos-praga dessa cultura. Os resultados mostraram redução de até 45% no uso de produtos químicos e melhoria na qualidade dos grãos.

A pesquisa, que reuniu equipes da Embrapa Soja (PR), Embrapa Meio Ambiente (SP) e Embrapa Informática Agropecuária (SP), se baseou no conceito de zonas de manejo. Trata-se de uma estratégia de amostragem de pragas que conjuga conhecimentos digitais e agronômicos para criar mapas de distribuição espacial de percevejos (Figura 1) e orientar as máquinas de pulverização a fazer as aplicações apenas em áreas indicadas para os controles químico e biológico (Figura 2).

“Cada dia mais, o conceito de zonas de manejo ganha força com o auxílio e a inclusão de ferramentas digitais no dia a dia da agricultura”, explica o pesquisador da Embrapa Samuel Roggia, líder do projeto de pesquisa. “Conhecer o comportamento de cada talhão dentro da propriedade e adotar estratégias específicas, que permitam o melhor uso da terra, está na lista de prioridades de quem quer produzir bem”, declara. 

Grãos de melhor qualidade

A pesquisa acompanhou três situações de campo de manejo de percevejo com controle químico: uma área foi manejada com o conceito de zonas de manejo e aplicação localizada (AP + MIP); outra observou o manejo integrado de pragas, mas considerando o controle em área total do talhão quando a população da praga atingia o nível de controle (MIP); e a terceira considerou a prática de manejo de percevejo tradicional da propriedade em área total. 

“O diferencial da aplicação localizada por zonas de manejo em relação à aplicação do MIP em área total e ao manejo tradicional é que, além de economizar produto, a aplicação localizada apresentou maior qualidade do grão, com menos grãos picados por percevejos”, revela Roggia. 

Os experimentos foram conduzidos em uma lavoura de soja Intacta, no norte do Paraná, onde foi realizado o levantamento georreferenciado de percevejos utilizando o Agrotag (veja quadro), um aplicativo desenvolvido pela Embrapa para celular e outros dispositivos móveis que permite trabalhar com georreferenciamento. 

Ao longo da safra, foram gerados mapas semanais da distribuição dos percevejos na lavoura e aplicadas as diferentes estratégias de manejo de pragas. “Realizando o levantamento georreferenciado de percevejos na lavoura é possível gerar um mapa com a distribuição espacial deles. Esse mapa é migrado para um pulverizador, que é utilizado apenas onde é necessário. Ou seja, quando é atingido o nível de controle da praga de dois percevejos por pano de batida” explica o pesquisador da Embrapa Luiz Eduardo Vicente, especialista em sensoriamento remoto e um dos responsáveis pelo desenvolvimento do Agrotag.

A geração dos mapas de distribuição espacial de percevejos foi realizada pela Embrapa Informática Agropecuária, por meio de dados interpolados das áreas amostradas com a ferramenta de análise geoestatística. A geração do mapa parte do princípio que a distribuição dos percevejos na lavoura não ocorre ao acaso, mas segue uma distribuição dependente do espaço e da data de cada avaliação realizada em campo. “Para isso, os dados georreferenciados foram submetidos a cálculos matemáticos, gerando dados interpolados com melhor precisão para o mapeamento, o que direciona a tomada de decisão para o controle do percevejo no campo,” detalha a pesquisadora da Embrapa Célia Regina Grego.

Redução de 45% no uso de inseticidas 

Comparando a soma das aplicações nas áreas monitoradas, o controle localizado (AP + MIP) reduziu o uso de inseticidas em torno de 17% em relação ao MIP aplicado em área total. Porém, comparando a aplicação localizada (AP) ao manejo tradicional, a redução do uso de inseticidas foi de 45% (Tabela 1). A pesquisa mostrou um caminho para desenvolver ferramentas mais práticas para o agricultor ter como aliadas no monitoramento de pragas. 

O conceito de zonas de manejo torna possível setorizar a informação na lavoura. Com a pulverização direcionada, algumas áreas passaram longo tempo sem receber inseticidas. “Nesses casos foi observada maior ocorrência de agentes de controle biológico, principalmente de predadores. Assim, a aplicação localizada permite proteger a lavoura do ataque de percevejos, aplicando inseticida onde ele é necessário e preservando os agentes de controle biológico nos locais que não precisam receber inseticidas”, pondera Roggia.

Os resultados preliminares foram animadores. “O grande desafio hoje do agricultor é tirar mais do mesmo talhão. Ele já está convicto de que a fazenda não é igual e que cada talhão precisa ser tratado de maneira específica. Não dá mais para tratar o todo pela média”, destaca Elizeu Vicente dos Santos, gerente de agricultura de precisão da Cocamar Máquinas. “A tecnologia de aplicação controlada por seção já está no mercado há bastante tempo. Mas, de modo geral, ainda observamos que o agricultor não faz pleno uso de seu potencial, especialmente em relação ao manejo de pragas”, completa.

“Hoje há muita informação desencontrada sobre as tecnologias digitais na agricultura, muita gente plantando informação equivocada no mercado. O estudo conduzido pela Embrapa mostrou que é possível e que, com uma margem de segurança muito grande, em condições reais de campo, a tecnologia funciona, é prática e traz benefícios para o agricultor em termos de rentabilidade e de ambiente de produção mais equilibrado”, comemora Santos. 

Figura 3 - Gastos com inseticida e economia por hectare, conforme sistema de manejo. Elaboração: Cocamar Máquinas

 Potencial para controle biológico

“Com esse estudo, estamos preparando o terreno para o controle biológico em larga escala. Essa estratégia de amostragem e geração de mapas de dispersão de pragas poderá ser bastante vantajosa, pois ajuda a economizar e a identificar os pontos necessários para aplicação de parasitoides. Dessa forma, o agricultor vai aplicar apenas quando a praga estiver presente. Isso pode favorecer muito a adoção e a utilização de controle biológico, além de reduzir custos, uma vez que os parasitoides naturais serão colocados apenas em regiões onde houver manchas de ocorrência das pragas. 

Vicente destaca que a tecnologia embarcada em máquinas para aplicação de insumos à taxa variada, por exemplo, já existe há muito tempo no Brasil. “Ela é eficiente e moderna, com transmissão de dados em campo, e conta com instrumentos precisos de aplicação na chamada ponta de lança do trator,” diz. 

No entanto, ele cita uma grande lacuna que é a necessidade de informação de qualidade oriunda do cultivo, gerada de maneira rápida, precisa e de baixo custo. “Com a utilização dos recursos do Agrotag, reduzimos drasticamente o tempo entre o levantamento em campo e o mapa no trator, com substancial aumento de precisão, demonstrando um caminho viável para suprimir essa demanda,” acredita.

Os pesquisadores pretendem aperfeiçoar o número de pontos de amostragem até a automação do processo de geração do mapa. “Queremos construir uma solução tecnicamente viável, segura e prática para facilitar o processo de tomada de decisão do agricultor”, relata Roggia. “O negócio do agricultor está cada vez mais complexo.  Isso faz com que seja cada vez mais difícil decidir. Hoje o risco de produzir é praticamente todo do agricultor. Por isso, soluções que facilitem esse processo de tomada de decisão são importantes”, complementa Santos.

 

Figura 1. Distribuição espacial dos percevejos, em uma das datas de amostragem (acima). Elaboração: Cocamar Máquinas

Figura 1. Distribuição espacial dos percevejos, em uma das datas de amostragem (acima). Elaboração: Cocamar Máquinas

Figura 2. Mapa da aplicação realizada, baseada na distribuição espacial de percevejos na lavoura acrescida de um buffer de 10m (acima). Elaboração: Cocamar Máquinas

Figura 2. Mapa da aplicação realizada, baseada na distribuição espacial de percevejos na lavoura acrescida de um buffer de 10m (acima). Elaboração: Cocamar Máquinas


Transformação digital aumenta a sinergia entre pesquisa e setor produtivo

A parceria com a Cocamar buscou acelerar o envolvimento do agricultor no processo de pesquisa. “Alguns fatores eram necessários para avaliar as condições reais de campo, como áreas extensas, uso de máquinas disponíveis no mercado que permitam fazer o manejo setorizado e agricultores dispostos a contribuir com a pesquisa”, explica Roggia.  

Para a definição do experimento de pesquisa, a equipe da Embrapa trocou experiências com a SLC Agrícola, que também vem atuando com o conceito de zonas de manejo e aplicação localizada para o controle de pragas. 

Na visão de Roggia, o processo de transformação digital da agricultura está ampliando a sinergia entre o agricultor e a pesquisa agronômica. “Estamos olhando para o futuro, para as perspectivas que as tecnologias trazem, antevendo rotas tecnológicas e identificando novos parâmetros de sustentabilidade e eficiência para os sistemas de produção”, destaca. 

“É uma oportunidade muito interessante para a ciência se aproximar anda mais do agricultor. Há muitas coisas mudando ao mesmo tempo e cada vez mais se percebe a necessidade de atuar de maneira integrada. Isso vai dar mais agilidade para os dois lados. Outra mudança grande é a necessidade de construir soluções de forma multidisciplinar, envolvendo várias áreas do conhecimento nessa nova evolução tecnológica”, avalia. 

Para montar o projeto, a equipe da Embrapa conversou com muitos agricultores durante o processo de seleção da área. “Observamos que os agricultores também estão mais atentos às possibilidades que as novas tecnologias ofertam. O produtor está muito mais consciente de que as máquinas apresentam muitos recursos tecnológicos que poderiam ser melhor utilizados. E ele não está apenas preocupado com o uso dos recursos das máquinas, mas também com a sustentabilidade dos seus sistemas de produção,” avalia. 

Futuro prevê ainda mais inovação no controle de pragas

O projeto de pesquisa está avançando em várias frentes visando inovar em métodos de amostragem de pragas. Está prevista em uma próxima etapa a automatização total do processo de coleta, geração de mapas e entrega na “nuvem de dados on-line” para consumo por máquinas no campo.

“Esse processo incluirá o acréscimo de dados importantes na geração de mapas de pulverização oriundos de outras fontes, além das informações coletadas no campo. Estresse hídrico ou estimativa de clorofila, por exemplo, podem ser obtidos utilizando imagens de satélite, abrindo margem para uma melhoria substancial na precisão dos dados. E já possuímos sistemas e aplicativos para tratamento de imagens de satélite que integrarão o projeto”, comenta Vicente. 

“Em um futuro próximo, um dos focos é o desenvolvimento de sensores automatizados, conectados e que facilitem o monitoramento das pragas. O diagnóstico precisa ser cada vez mais rápido e preciso. As soluções fáceis já apareceram, mas temos muitos desafios”, revela. Outro desafio observado pelo pesquisador é a integração das informações das múltiplas plataformas. “Já se avançou muito nos últimos cinco anos. Antes não havia essa integração, mas gradativamente estamos observando o avanço nessa temática. E a aplicação das ferramentas de Inteligência Artificial vai ajudar a processar e a entender esse grande volume de dados que será gerado, trazendo mais assertividade na lavoura”, destaca. 

 

Conheça o Agrotag, a primeira plataforma geoespacial da Embrapa

Para testar o conceito de pesquisa de zonas de manejo de percevejo, os pesquisadores da Embrapa conduziram o levantamento georreferenciado de percevejos utilizando o Agrotag, aplicativo para celular e outros dispositivos móveis, primeira plataforma multitarefa da Embrapa voltada para dados geoespaciais. 

A plataforma foi uma das primeiras iniciativas em geotecnologias no mundo para o monitoramento de redução de Gases de Efeito Estufa (GEEs) na agricultura. Ela permite o acesso aos dados coletados em campo e compartilhamento entre grupos, com formulário de uso e cobertura das terras, onde se pode identificar a área de interesse, selecionando as classes de agricultura, pastagens, florestas plantadas e qualificar esses sistemas com informações sobre as culturas e espécies forrageiras, por exemplo, com acesso a fotos e desenhos também georreferenciados, possibilitando a atualização das informações da propriedade a cada safra. 

O Agrotag hoje constitui-se num modelo avançado de transferência de geotecnologias na Embrapa com base no conceito de redes colaborativas (crowdsourcing), sendo que o monitoramento de percevejo em soja é um dos melhores exemplos de sua utilização, disponibilizando de maneira simples instrumentos para o levantamento e análise de informações geoespaciais voltadas para o combate da praga, os quais antes só estavam acessíveis em softwares complexos e restritos.

“A ideia é que com o aumento do uso do Agrotag, tendo como base a permeabilidade estratégica que a Embrapa possui na agricultura brasileira, o conceito de rede colaborativa se fortaleça. Assim, o dado de cada usuário ou agricultor se torna um insumo compartilhado, ajudando a identificar rapidamente áreas prioritárias, além das propriedades em si. Isso vai subsidiar ações em larga escala e de baixo custo, de mitigação e prevenção do avanço de pragas, incidindo diretamente na melhoria de todo o processo produtivo”, destaca Vicente.


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