Mapa de produtividade: aliado para otimizar a produção agrícola

A produtividade de qualquer cultura tem grande variabilidade espacial. Dessa forma, em um mesmo talhão é possível que existam áreas altamente produtivas, bem como áreas que por algum motivo acabam apresentando menores produtividades.

            O mapeamento da colheita tem objetivo inicial de localizar essas diferenças de produtividade por meio de sensores acoplados as colhedoras conjugado com sistemas de georreferenciamento. Esse mapa será a base para identificação da variabilidade para posterior investigação das zonas que apresentam maiores ou menores produtividades.

            Atualmente, todas colhedoras de grãos saem de fábrica com esses sensores. Por isso, além de gerar o mapa de produtividade, é muito importante fazer uma boa interpretação para resultar em ações que vão trazer melhores resultados ao produtor rural.

O que são e como são gerados os mapas de produtividade

O mapeamento de produtividade nada mais é do que a divisão do talhão em pequenas áreas, as quais há um monitoramento das mesmas por meio de sensores de colheita. As colhedoras possuem um conjunto de sensores que quantificam massa, umidade e/ou volume dos grãos que estão entrando na máquina, um monitor, para armazenar os dados obtidos e um receptor DGPS, que fornece a posição da máquina no campo, georreferenciando estas informações recém coletadas.

            Ao passo que a máquina se movimenta no campo, a produção medida é relacionada com a área colhida, gerando uma produtividade para aquele ponto. As informações de cada ponto são armazenadas pelo monitor e interpoladas por softwares, criando-se um mapa de produtividade. É possível fazer o acompanhamento da produtividade em tempo real pelo monitor da colhedora.

Monitor de produtividade na colhedora Fonte: John Deere

O mapa de produtividade é considerado por grandes autores a principal fase da agricultura de precisão, uma vez que explicita a variabilidade no campo em seu último momento: a produtividade final. Com base nas informações dos mapas, é possível investigar as causas da variabilidade dentro da lavoura, buscando se possível, corrigi-las ou fazer a adequação do manejo. O mapeamento de produtividade passa a ser uma ferramenta muito importante para a gestão localizada da produção.

A figura abaixo mostra dois mapas de produtividade gerado após a colheita de soja. Nele é possível identificar a variação na produtividade em duas safras, após a realização de medidas para mitigar o problema. Isso mostra a importância de uma análise técnica para entender o motivo que leva a essa diferença.

Mapas de produtividade em Altus, Oklahoma, em (a) em 2008 antes e (b) em 2009, após as melhorias implantadas. Fonte: Vellidis e Brannen (2012)
Mapas de produtividade em Altus, Oklahoma, em (a) em 2008 antes e (b) em 2009, após as melhorias implantadas. Fonte: Vellidis e Brannen (2012)
Mapas de produtividade em Altus, Oklahoma, em (a) em 2008 antes e (b) em 2009, após as melhorias implantadas. Fonte: Vellidis e Brannen (2012)

Utilização de sensores

Os sensores acoplados as colhedoras são extremamente importantes para geração dos mapas de produtividade. São esses equipamentos que vão registrar a massa de grãos que a máquina está colhendo, bem como a umidade, velocidade de deslocamento e outros parâmetros importantes para a geração dos mapas.

            Existem basicamente sensores diretos e sensores indiretos para mensuração da quantidade de grãos colhida. Os sensores diretos medem a produção através do fluxo de massa ou do volume do que está sendo colhido. O segundo tipo, faz a medida de forma indireta, como é o caso dos sensores gravimétricos. A grande maioria das colhedoras de grãos, por exemplo, utilizam as chamadas placas de impacto, localizada na parte superior do elevador de grãos. O impacto gerado nessas placas, é proporcional a massa de grãos que está passando, sendo possível fazer uma correlação.

            A figura abaixo esquematiza os sensores de uma colhedora de grãos.

Em algumas culturas que trabalham com colheita mecanizada, o mapeamento de produtividade ainda é limitado por não haverem sensores que possam ser utilizados nas colhedoras. No caso de cana-de-açúcar e do café, por exemplo, apesar de já haverem tecnologias que possam ser utilizadas, o mapeamento de produtividade não é feito.

            No caso do café, existe uma complexidade muito grande para estimar a produtividade quando os frutos estão sendo colhidos, pelos diferentes níveis de maturação encontrados, densidade de frutos diferentes, peso e a peneira dos grãos. Lembrando que o café passa por várias etapas de pós colheita, que incluem a secagem e o benefício. Somente após esses processos é possível determinar a produção real.

            No caso da cana-de-açúcar, a limitação está em inserir as tecnologias necessárias nas colhedoras multimarcas que estão no mercado. O ritmo e a intensidade com que as máquinas trabalham, levam a necessidade de implementar sensores robustos, para que não sejam criadas informações falsas. O Professor Doutor José Paulo Molin, associado ao Departamento de Engenharia de Biossistemas da Área de Mecânica e Máquinas Agrícolas e coordenador do LAP (Laboratório de Agricultura de Precisão) da Esalq-USP concedeu entrevista a revista canavieiros no ano de 2020 abordando essa temática no setor sucroenergético. O link para acesso aqui!

Como interpretar um mapa de produtividade?

Segundo Molin et al. (2016), a utilização dos mapas de produtividade pode ser dividida basicamente em três. Primeiramente, é necessário entender as relações de causa e efeito, ou seja, compreender o motivo das diferenças na produtividade ao longo do talhão. Em segundo lugar, vem a reposição de nutrientes de acordo com a exportação da cultura de interesse, refinando utilizando taxa variável de acordo com as variações encontradas. Por fim, é necessário determinar locais onde a produtividade é muito contrastante, onde o manejo deve ser diferenciado. Para isso, é necessário realizar uma coleta de dados adequada, ao longo dos anos. Além disso, deve-se lembrar que os mapas de produtividade são o resultado da interação de vários fatores na lavoura, como solo, ambiente, planta, pragas, doenças, plantas daninhas, entre outros.

E as áreas que apresentam baixas produtividades?

Vários fatores podem estar relacionados a baixa produtividade. Dentre eles, podemos destacar problemas de fertilidade, ataque localizado de pragas ou doenças, problemas com plantas daninhas, má drenagem, compactação do solo, falhas de equipamentos ou operadores, etc. A partir da detecção desses problemas através da utilização dos mapas, cabe ao agricultor investigar e solucioná-los da melhor forma

Mapas de produtividade associados a outras ferramentas

Os mapas de produtividade são considerados como o primeiro passo para implementação da agricultura de precisão. Isso ocorre pelo fato de que as diferenças de produtividade são identificadas, orientando as próximas ações.

            Existem algumas outras ferramentas que podem ser associadas a esses mapas visando aproveitar o conhecimento dessas diferenças. Isso pode ser feito tanto pela correção de áreas que apresentam produtividades inferiores quando é possível, por exemplo nos casos de falhas de aplicação. No entanto, em alguns casos não é possível corrigir essas áreas de forma que elas aumentem a produtividade.

            Nesses casos, podem haver por exemplo manchas de solo mais arenosas no talhão. Quando isso acontece, o produtor precisa entender que essas áreas nunca terão o mesmo desempenho de áreas com maior potencial produtivo. Nesse caso, cabe um ajuste no stand de plantas, adubação em taxas variáveis, ou até mesmo mudança de cultivares entre áreas com maior e menor potencial produtivo.

            Os mapas de produtividade vão indicar as áreas mais produtivas, e consequentemente áreas que exportam maior quantidade de nutrientes. Dessa forma, é possível elaborar mapas de recomendação a partir da coleta de amostras de solo georreferenciadas.

Os chamados grids de amostragem, correspondem a pequenas divisões quadradas feitas na área visando fazer uma amostragem mais precisa. A partir dessa amostragem, os dados são interpolados e é gerado um mapa de fertilidade. Quando sobrepomos o mapa de produtividade com o mapa de fertilidade chegamos ao mapa de recomendação, que vai dar as doses de forma variada, baseado na análise de solo e na exportação em cada ponto específico.

Conclusão

Os monitores de produtividade são imprescindíveis para que o produtor comece a entender a variabilidade existente dentro da sua lavoura. Aqueles que não estão obtendo esses mapas estão perdendo a chance de obter uma série de dados muito importantes. As máquinas mais novas já vem equipadas com o sistema, no entanto grande parte dos profissionais envolvidos na colheita não tem conhecimento para aproveitar essa ferramenta. O desconhecimento da tecnologia, bem como a falta de profissionais capacitados são o principal entrave para sua correta utilização.

            Outro fator limitante é o processamento de dados para geração do mapa. Esse processo exige conhecimentos para que os mapas não sejam gerados com erros. Isso levaria a interpretações erradas.        

            Além de gerar o mapa, é importante saber interpretá-lo para chegar em ações agronômicas que resultem em ganhos, seja pelo aumento da produtividade ou pela economia na aplicação de insumos agrícolas.

Texto escrito por:

Victor Hooper Reis
Engenheiro Agrônomo formado pela ESALQ/USP

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