Agricultura de Precisão

 

AGRICULTURA DE PRECISÃO a serviço do manejo de invasoras

A ferramenta pode ser útil na identificação e localização de novas introduções de daninhas e em possíveis focos de espécies com resistência a herbicidas. Além disso, a utilização de mapas para aplicação de herbicida pode reduzir de 40% a 60% o número de pulverizações

Elemar Voll, Dionísio Gazziero e Fernando Adegas, pesquisadores da Embrapa Soja

Ocontrole químico é uma das medidas mais eficazes no manejo de plantas daninhas. No entanto, essa prática tem sido realizada de modo extensivo, muitas vezes, incluindo áreas relativamente livres de infestações, que não necessitariam de aplicações de herbicidas. Para minimizar o problema, recomenda- se o manejo das plantas daninhas por meio do uso de medidas integradas de controle, como as preventivas, culturais, físicas, químicas e biológicas, a fim de reduzir as infestações nas lavouras. Para isso, já funciona um sistema tecnológico de agricultura de precisão, composto por um Sistema de Posicionamento Global de Satélites (GPS), acrescido de um sistema DGPS (D= Diferencial), que consta de um aparelho receptor fixado em solo, para melhorar a precisão de localização do GPS.

Um sistema completo, usando satélites, tem sido instalado a partir de 1994, a uma altura de 20 mil quilômetros, provendo uma cobertura da terra durante 24 horas, capacitando aos receptores receber dados tridimensionais (latitude, longitude e altitude) para uma adequada acurácia, sendo necessários quatro satélites transmissores. Para o tratamento dos dados coletados, um Sistema de Informações Geográficas (GIS) é usado, o qual tem a capacidade de processar e integrar as informações espaciais. Por fim, máquinas e equipamentos que possam realizar a aplicação localizada de herbicidas são utilizados para completar o sistema de controle. A Agricultura de Precisão (AP) visa ao gerenciamento do sistema de produção agrícola, com o objetivo de racionalizar o uso dos fatores de produção, incrementar a produtividade e aumentar a rentabilidade da lavoura.

A possibilidade de uso do mapeamento do campo tem sido implementada devido ao grande número de vantagens sobre a detecção em tempo real e o sistema de aplicação. A detecção de manchas de plantas daninhas por sensoriamento remoto apresenta certas dificuldades por causa da similaridade próxima entre as características espectrais de plantas daninhas e culturas. No entanto, há janelas temporais dentro da estação de crescimento, contudo, quando os contrastes são aumentados na época de florescimento ou senescência, a detecção de plantas daninhas deve discriminar o material verde do solo, bem como das espécies cultivadas.

A aplicação de herbicidas pré-emergentes, baseada em determinações da densidade e distribuição de plantas daninhas no campo e o subsequente ajuste de herbicidas e doses a serem aplicados, apresenta alguns problemas práticos, por causa da variação temporal das condições ambientais, que afeta a dormência e a germinação de sementes de plantas daninhas de uma estação temporal para outra. Por sua vez, a aplicação de herbicidas pós-emergentes por ocasião da cultura estabelecida apresenta a dificuldade de sintonia entre a detecção das plantas daninhas e a demora de resposta do equipamento de pulverização.

Banco de sementes e a dinâmica das daninhas — As infestações de plantas daninhas tendem a ocorrer em manchas, que permanecem relativamente estáveis em tamanho e local de ano para ano. A aplicação da agricultura de precisão como ferramenta útil no manejo desse banco de sementes relaciona-se intimamente com o seu comportamento na lavoura. A sua estabilidade é maior para espécies anuais que dispersam completamente antes da colheita, espécies baixas não atingidas pela colhedora e em operações de manejo em semeadura direta, que não movimentam as sementes. Para espécies daninhas com sementes maduras por ocasião da colheita de grãos, como na produção de soja, a dispersão das sementes resulta em maiores problemas de controle futuros, especialmente se tiver embutido o fator de resistência à aplicação de herbicidas.

Mapas de aplicação de controle das infestações, obtidos de modo indireto a partir de dados de produção de colhedoras, podem indicar a presença de infestações variáveis que, ao mesmo tempo, podem refletir variações nas condições topográficas de fertilidade do solo, presença de pragas ou de doenças. A distribuição desuniforme das infestações está associada a fatores como mecanismos de dispersão de sementes, tipo de solo e teor de umidade e aspectos de superfície. Ainda, a dispersão de sementes resulta das características do propágulo (tamanho, forma, asas, plúmulas) em combinação com vetores do ecossistema (vento, correntes de água, animais), mediado pelos processos de intervenção do homem (padrão de semeadura, sistema de cultivo, colheita).

A sobrevivência por anos das daninhas no solo como a buva (foto) depende de fatores como densidade de sementes inicial do banco de sementes, das perdas por ação herbicida, da reinfestação por procedimentos de colheita e do envelhecimento das sementes no solo

Colhedoras automotrizes com separação de espécies daninhas poderiam evitar a dispersão e reinfestações em uma lavoura. Em sistemas convencionais de preparo do solo, com arado e grade, o deslocamento de infestações ao longo do preparo do solo é possível. Por sua vez, informações da disposição de manchas de plantas daninhas, obtidas em mapas no seu primeiro ano, poderiam ser usadas em anos seguintes e atualizadas.

Fatores adicionais à dinâmica de populações — A sobrevivência em anos das espécies daninhas no solo depende da densidade de sementes inicial do banco de sementes, devido à produção de sementes, das perdas por ação herbicida, da reinfestação da área por procedimentos de colheita e do envelhecimento das sementes no solo, que produz uma contínua redução da viabilidade das espécies daninhas.

A produção de sementes é afetada pela intensidade e época de competição da espécie daninha, estabelecida através da idade relativa de emergência da cultura e da planta daninha, devendo ser levada em conta para a predição de perdas da cultura. Como plantas rústicas, sob condições adversas de manejo das culturas, elas se estabelecem muitas vezes rapidamente e em grande profusão, devido às características biológicas e a interação com o meio ambiente, considerando- se a competição por água, luz e nutrientes. Níveis satisfatórios de fertilidade do solo, acrescidos pela adubação e calagem, favorecem a competição pelas culturas econômicas de interesse.

O sistema de produção agrícola, conduzido através do estabelecimento da cobertura vegetal do solo, resulta na conservação do mesmo e na produção de possíveis efeitos alelopáticos, através das palhadas, resultantes das sequências culturais, sendo o modo mais eficiente para reduzir bancos de sementes. Os efeitos alelopáticos decorrentes, ou a alelopatia, consistem na liberação de substâncias químicas tóxicas, produzidas por uma espécie de planta sobre a outra, afetando o crescimento. Bancos de sementes de plantas daninhas são muitas vezes reduzidos sob semeadura direta em mais de 95% dos casos em um período de cinco anos. Na prática, sabe-se que é muito difícil o êxito completo do controle. Ao mesmo tempo, uma relação quantitativa entre o banco de sementes e sua intensidade de emergência é difícil de estabelecer, embora levantamentos da flora daninha emergente possam proporcionar informações sobre infestações, são mais variáveis e dependentes das condições ambientais.

Um sistema de aplicação de herbicidas direto — A utilização de mapas para aplicação de herbicida tem mostrado eficiência em reduzir entre 40% e 60% o número de aplicações. O uso da AP pode ser útil na identificação e localização de novas introduções de espécies daninhas, bem como de possíveis focos de espécies com resistência à herbicidas. O sistema de AP integrado também permite identificar áreas com os mais diversos problemas que afetam as produções das culturas como relações de umidade do solo, pH, infestações de patógenos e níveis de nutrientes em uma estação de crescimento.

Os dados levantados permitem predizer sistemas de manejo, ocorrendo uma demanda de planejamento, ou seja, a confecção de mapas de infestação e de mapas de tratamento/pulverização. Limites críticos de infestação de plantas daninhas irão definir áreas de tratamento. O sensoriamento remoto e fotografias aéreas integrados com GIS poderão identificar as áreas com os mais diversos problemas, inclusive serem usados para reduzir situações de levantamentos que exigem muita mão de obra e consumo de tempo.

Atualmente, a existência de alta tecnologia para levantamentos através dos drones (zangão, em inglês), ou VANTs (Veículo Aéreo Não Tripulado), aeromodelos rádio-controlados, associados ao sistema GPS, permitem fazer levantamentos de problemas nas áreas agrícolas, possibilitando o uso da agricultura de precisão para o posterior manejo do sistema agrícola e das ações de melhor manejo, entre outras aplicações.

Foto aérea com pontos geográficos de localização por GPS com níveis variados de infestação, resultando na construção de mapas para controle das plantas daninhas com pulverizadores