O uso da tecnologia na agricultura teve crescimento significativo nos últimos anos. Isso fez com que as práticas agrícolas se tornassem mais eficazes e simples, reduzindo perdas e otimizando o dia a dia do gestor rural. Uma das ferramentas indispensáveis de monitoramento e análise da terra é o sensoriamento remoto.
Em linhas gerais, a prática envolve a verificação e coleta de dados sobre determinada área de terra a partir de equipamentos avançados de longas distâncias, como satélites e drones. O processo funciona com estimativas da radiação produzida e refletida da terra, o que ajuda a estruturar uma imagem da área e auxiliar especialistas no estudo de características físicas do espaço.
Nesse sentido, o recurso traz vantagens à produção, como maior rapidez na obtenção de informações e a chance de ter dados relativos a áreas de difícil acesso. Para entender melhor, este artigo tratará dos seguintes temas:
- O que é sensoriamento remoto;
- Como funciona;
- Tipos de sensores;
- Principais aplicações na agricultura;
- Benefícios do uso do sensoriamento remoto;
- Tecnologia a serviço da sustentabilidade.
O que é sensoriamento remoto
O sensoriamento remoto tem como principal objetivo acessar informações sobre determinados alvos na superfície terrestre. Entre eles, uma lavoura ou um pedaço de terra específico, sem contato físico entre o sensor e a área analisada.
Os dados são obtidos a partir da interação da radiação eletromagnética com o solo. Já a forma de mapeamento pode ser via satélite ou com drones, por exemplo.
Segundo o renomado estudo de Tania Maria Sausen, da Coordenadoria de Ensino, Documentação e Programa Especiais do Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais, Sensoriamento remoto e suas aplicações para recursos naturais, de 1990, o material fornecido por esse conjunto de tecnologias e útil pelos seguintes motivos:
- Visão sinótica — permite ver grandes extensões de área em uma mesma imagem;
- Resolução temporal — possibilita a coleta de informações em diferentes estações e em anos distintos, o que, consequentemente, facilita os estudos dinâmicos de uma região;
- Resolução espectral — oportuniza a obtenção de dados sobre um alvo na natureza em distintas regiões do espectro, acrescentando, por exemplo, uma infinidade de parâmetros sobre suas condições;
- Resolução espacial — possibilita a aquisição de informações em diversas escalas (continentais, regionais e locais), sendo um grande recurso para pesquisas futuras.
Como funciona o sensoriamento remoto
O processo na agricultura funciona por meio de dados coletados por diferentes dispositivos ao longo de determinado período, que podem ser utilizados na análise de diversos aspectos da lavoura e do rendimento das plantações. Após examinar as informações, é possível, por exemplo, fazer modificações no cultivo para aprimorar sua eficiência.
Uma das grandes ameaças no campo é a infestação de pragas e ervas daninhas. Com o uso da tecnologia, há possibilidade de detectar o problema logo no início e, assim, agir com antecedência, tomando as medidas necessárias para garantir a saúde das lavouras.
Tipos de sensores
Para tornar o sensoriamento remoto uma realidade, há uso de maquinários, que variam de acordo com os diferentes tamanhos de terra. De forma geral, os sensores são categorizados em seus tipos logísticos. Há, por exemplo, os de satélite, aéreos e, até mesmo, terrestres.
Os equipamentos de solo surgem em vários modelos. Há os portáteis, os que são montados em veículos, como tratores, e aqueles usados em postes e árvores mais altas.
Em geral, estes são utilizados na verificação dos níveis de nutrientes, teor de umidade no terreno e o clima. Com os dados coletados, também é possível otimizar a utilização de fertilizantes e melhorar a irrigação para produção máxima.
Drones como apoio no monitoramento
Já os sensores aéreos se tornaram mais acessíveis graças à disponibilidade de drones. Com o uso desse tipo de equipamento, pode-se tirar fotos em alta resolução de grandes extensões de terra, assim como fazer a coleta de outras informações ao navegar por determinado período sobre as plantações.
A utilização desse modelo pode auxiliar, por exemplo, na detecção de ervas daninhas, na estimativa de produtividade de uma plantação, na medição da salinidade do solo e do teor de clorofila.
O sensoriamento por satélite é o mais remoto, mas sua aplicação na agricultura é muito bem-vinda, principalmente por cobrir vastas áreas de terra. O uso dessa tecnologia pode ajudar a verificar o status de uma colheita após um desastre natural, apoiando no cálculo de perda.
Para usá-los, no entanto, pode ser preciso solicitar imagens de períodos específicos e, às vezes, com meses de antecedência. Também há possibilidade de não terem imagens nítidas em caso de tempo nublado no horário pedido.
Porém, a democratização de acesso a esse material está em curso em todo o mundo, o que certamente tornará essa ferramenta ainda mais importante para a agricultura.
Principais aplicações na agricultura
O sensoriamento remoto tem aplicações em setores diversos, como silvicultura, geologia e topografia. No entanto, foi no campo que seu uso se tornou mais útil.
Entre suas principais funcionalidades estão monitoramento de lavouras, observação da qualidade do ar e na agricultura de precisão.
Observação e monitoramento de plantações
Um dos usos de sensores remotos em fazendas com maior destaque é para observar e monitorar plantações. Essa tecnologia permite ver além dos comprimentos de ondas visíveis, como infravermelho, possibilitando que gestores agrícolas observem o terreno de outras formas e identificando, por exemplo, campos afetados por pragas ou mudanças climáticas.
Análise das condições do solo
Para a agricultura de precisão, o monitoramento do solo é essencial. Entre os parâmetros críticos que otimizam o manejo agrícola estão textura, nível de pH e teor de umidade.
Ao usar o sensoriamento remoto, pode-se obter outras informações estratégicas, como estágio de crescimento e densidade vegetativa. Esses dados podem ser especialmente úteis para investigação de mudanças no padrão de desenvolvimento de um plantio.
Determinação da qualidade do ar
A qualidade do ar tem influência direta no em diferentes cultivos. Enquanto algumas lavouras apresentam bom desempenho mesmo com muitos ventos, outras só prosperam em climas mais calmos.
O uso da tecnologia permite determinar as condições do ar em locais específicos e, assim, apoia na proteção das plantações em caso de mudanças climáticas desfavoráveis que possam afetar o seu desenvolvimento.
Agricultura de precisão
Essa prática, somada ao mapeamento de lavouras com o uso do sensoriamento remoto, tem como objetivo aumentar o rendimento do cultivo e minimizar a pressão sobre o ambiente natural.
Nesse sentido, tecnologias como inteligência artificial (IA) e Internet das Coisas (IoT) fazem a diferença no desempenho e eficiência do agronegócio.
Gestão de recursos hídricos
À medida que as alterações do clima mudam os padrões de precipitação que, por sua vez, afetam a produção de grãos, a irrigação pode ser uma ferramenta importante para aumentar a oferta mundial de alimentos.
Isso porque a expectativa é que o terreno disponível para cultivo possa alimentar mais de um bilhão de pessoas sem converter espaços naturais em terras agrícolas, segundo o novo estudo de Lorenzo Rosa, da Carnegie, publicado na Environmental Research Letters.
De acordo com essa pesquisa, as tendências populacionais indicam que será necessário dobrar a produção global de alimentos até 2050. Para isso, o pesquisador aponta a necessidade de limpar mais campos ou cultivar com eficiência.
O aumento de espaços irrigados demandará uma quantidade maior de água, o que afetará a disponibilidade desse recurso e impactará nas mudanças climáticas e ambientais. Nesse sentido, o monitoramento e avaliação dos recursos hídricos agrícolas são essenciais para o alcance da segurança alimentar aliada a um desenvolvimento sustentável.
A utilização do sensoriamento remoto na agricultura poderá oferecer informações precisas e muito importantes, como status da água e do solo, além de atualizações sobre as terras cultivadas e irrigadas.
Previsão de condições climáticas
Outra aplicação relevante dessa tecnologia é na previsão do tempo. Afinal, sistemas de dados climáticos e meteorológicos são estratégicos para a tomada de decisões em relação à gestão de plantações e programação da irrigação.
As informações obtidas com pelo sensoriamento remoto também podem ajudar na preparação contra desastres naturais, como ao acumular água para prever secas de lavouras ou antecipar colheitas antes de geadas, a fim de minimizar as perdas.
Destaca-se que, ao usar a ferramenta na agricultura de precisão, é possível até mesmo prever com sucesso as próximas condições climáticas. E, a partir daí, identificar as necessidades da lavoura e reduzir custos indesejados.
Benefícios do uso do sensoriamento remoto
O uso de sensoriamento remoto no campo traz alguns benefícios. Entre eles, a possibilidade de:
- Prever impacto de inundações;
- Fornecer dados para análise de danos em uma colheita;
- Reconhecer ataques por pestes.
Fazer o uso do instrumento por meio de sensores baseados em satélite conjugados com informações dos terrestres permite ao gestor sair na frente ao ter acesso a parâmetros e estimativas de perdas em caso de fortes intempéries, por exemplo.
Já a análise de imagens de drones pode ser usada para avaliar danos causados por chuvas de granizo e, até mesmo, invasões. A precisão desse tipo de imagem faz toda a diferença e a solução é aliada importante do planejamento e da redução de gastos.
A utilização do sensoriamento remoto também tem como vantagem identificar rapidamente uma plantação que tenha sido atingida por pestes. Isso, consequentemente, permite a ação rápida por parte do gestor agrícola, minimizando possíveis perdas.
De forma geral, a tecnologia é um dos principais aliados do planejamento na agroindústria e, ainda, no apoio à gestão de crises e prevenção de perdas. Com dados praticamente em tempo real, é possível tomar as melhores decisões e evitar problemas futuros.
Tecnologia a serviço da sustentabilidade
O uso do sensoriamento remoto para monitoramento de plantações e terras traz inúmeros benefícios para o agronegócio. Aliado a tecnologias como IA, machine learning e IoT aumenta a eficiência e torna a gestão mais ágil e acertada. Além disso, o uso de chips e a análise em tempo real da colheita é essencial para reduzir custos.
Investir em drones para fazer esse processo possibilita ter acesso a dados mais precisos e seguros. Com a expansão da tecnologia 5G e o aumento da velocidade de conexão, a expectativa é que isso seja feito de forma ainda mais rápida.
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