Sistema de informação geográfica (SIG) aplicado na agricultura de precisão

0
172
DOI: 10.32749/nucleodoconhecimento.com.br/engenharia-civil/informacao-geografica
Classificar o Artigo!
ARTIGO EM PDF

ARTIGO DE REVISÃO

FERREIRA, Marinaldo Loures [1]

FERREIRA, Marinaldo Loures. Sistema de informação geográfica (SIG) aplicado na agricultura de precisão. Revista Científica Multidisciplinar Núcleo do Conhecimento. Ano 04, Ed. 04, Vol. 03, pp. 15-23. Abril de 2019. ISSN: 2448-0959.

RESUMO

A tecnologia da informação aplicada na agricultura tem se tornado o elo fundamental para produção eficiente e rentável das áreas cultivadas, permitindo ao produtor rural ferramentas necessárias para um gerenciamento consciente, onde monitoramento, controle e tomadas de decisões são cruciais para se manter no mercado. O foco deste artigo, é discorrer sobre o Sistema de Informação Geográfica (SIG) aplicado na Agricultura de Precisão, objetivando uma compreensão de sua contribuição como ferramenta tecnológica aplicado a produção agrícola. Ressaltando, que o SIG faz parte da realidade de várias propriedades produtivas do pais e de acordo com a pesquisa bibliográfica considerando contribuições de vários autores, concluiu-se que seu uso na propriedade rural, geram bancos de dados, cujas informações provenientes de fontes diversas, geram mapas e gráficos, promovendo uma gestão mais eficaz do cultivo em todas as etapas de produção.

Palavras-chave: SIG, Agricultura de Precisão, Tecnologia.

INTRODUÇÃO

A agricultura brasileira tem participação efetiva na economia do país, abastecendo o mercado interno e externo com produtos de qualidade, gerando empregos, contribuindo sistematicamente de forma direta e indireta para o crescimento e desenvolvimento da economia do País.

Geller (2017) afirma que a agricultura brasileira em 2017 teve um ano positivo graças a condições climáticas favoráveis aliadas à competência do agricultor brasileiro, desempenhando um papel fundamental para a redução da inflação e contribuindo para o crescimento econômico, e reforça que a inovação tecnológica é um dos principais fatores para alavancar a produtividade agrícola.

Nesta perspectiva de tecnologia inserida na atividade agrícola, o presente trabalho tem como objetivo discorrer sobre o Sistema de Informação Geográfica (SIG) aplicado na agricultura, suas principais características e contribuições como ferramenta para tomadas de decisões na propriedade rural.

Quando se fala em avanço tecnológico para produtividade agrícola, logo aparece o termo agricultura de precisão, nome este já bastante sugestivo e que vem dominando a literatura nos últimos anos referentes ao campo de pesquisa na área agrícola, e para obter essa precisão no plantio, na colheita, alcançando maior produtividade por hectare cultivado nas propriedades, são aplicados o SIG, ferramenta essa que possibilita controle, monitoramento e gerenciamento efetivo da terra, resultando em safras maiores, produtos com melhor qualidade e mais competitivos no mercado.

Reforçando a ideia da tecnologia no meio rural, Filho e Ribeiro (2017) argumenta que terra e trabalho são recursos cada vez mais escassos e imprescindível para funcionamento da produção agropecuária, portanto a tecnologia é a solução inevitável para ganhos de eficiência produtiva, e Alba (2014) conclui que a ferramenta SIG permite trabalhar com foco quantitativo, na perspectiva de maior produtividade ou com visão qualitativa agregando valor a produção tendo um potencial significativo para Agricultura de Precisão.

Para obter o resultado esperado, este trabalho pautou-se em pesquisa bibliográfica, usado como referência literaturas publicadas e disponibilizadas no meio eletrônico, como artigos, revistas e livros.

DESENVOLVIMENTO

A Agricultura de Precisão é o termo usado ao processo de gerenciamento agrícola, que visa o emprego de tecnologias nas lavouras com o intuito de alcançar a maior produtividade possível da área cultivada ao menor custo possível.

Giotto, Cardoso e Sebem (2013) afirma que a agricultura de precisão é uma das mais frequentes preocupações, e causa motivação no campo da pesquisa agronômica moderna, cujo objetivo principal é maximizar a produtividade por unidade de área, focando nos resultados econômicos com o aumento da produtividade e redução no custo de produção, e assim contribuindo para a preservação do meio ambiente pela redução dos efeitos ambientais.

Segundo o Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento (2009), a Agricultura de Precisão é um conjunto de técnicas e metodologias visando a otimização do manejo de cultivos e utilização de insumos agrícolas, buscando a máxima eficiência econômica, através de tecnologias aplicadas que permite um sistema de gerenciamento que considere a variabilidade espacial da produção.

Com base nas descrições acima, é possível perceber a importância da tecnologia quando se trata de agricultura de precisão, ferramentas tecnológicas são desenvolvidas e aprimoradas a cada ano com o objetivo de acompanhar, comparar e obter a máxima produtividade das propriedades agrícolas, e atualmente, atendendo a essa demanda por resultados na produtividade, aplica-se o uso dos sistemas de informações geográficas (SIG).

Há várias definições para o SIG na literatura, cada autor tem sua definição relacionada ao seu ponto de vista que normalmente é obtido mediante a área de aplicação do seu interesse.

Câmara, Davis e Monteiro (2001, p. 3 -1), assim conceitua SIG:

O termo Sistemas de Informação Geográfica (SIG) é aplicado para sistemas que realizam o tratamento computacional de dados geográficos e recuperam informações não apenas com base em suas características alfanuméricas, mas também através de sua localização espacial; oferecem ao administrador (urbanista, planejador, engenheiro) uma visão inédita de seu ambiente de trabalho, em que todas as informações disponíveis sobre um determinado assunto estão ao seu alcance, inter-relacionadas com base no que lhes é fundamentalmente comum — a localização geográfica. Para que isto seja possível, a geometria e os atributos dos dados num SIG devem estar georreferenciados, isto é, localizados na superfície terrestre e representados numa projeção cartográfica.

Em relação à agricultura de precisão, o Serviço Nacional de Aprendizagem Rural de Goiás – SENAR/AR-GO (2015), conclui que os Sistemas de Informação Geográfica (SIG), são programas que permitem tratar toda a informação espacial de forma digitalizada, manipulando essa informação com base em atributos espaciais que são obtidos através das suas coordenadas geográficas globais (latitude e longitude), tornando possível a gestão da propriedade agrícola.

Há vários trabalhos literários que comprovam a importância dos Sistemas de Informação Geográfica (SIG) aplicados na Agricultura de Precisão. Mantovani e outros (2004) relata com entusiasmo o resultado na produção de milho usando a variabilidade espaço-temporal, Riffel e outros (2012) comprova a eficiência no monitoramento de lagartas na cultura da soja, Grego e outros (2014) conclui na sua pesquisa que a produção agrícola gerenciada de acordo com a variabilidade espacial pode potencializar a competitividade e a sustentabilidade da cadeia produtiva da cana de açúcar. Mesmo com volume de pesquisa muito positivo ao uso do SIG e sua crescente utilização no meio rural, alguns autores deixam claro que o uso dessa ferramenta ainda não está sendo utilizado de acordo com o potencial que ela pode proporcionar.

Rocha e outros (2015) afirma que por usar a espacialização de variáveis, o SIG está sendo usado intensivamente na Agricultura de Precisão, sua capacidade de relacionar as variáveis e revelar relações ocultas, padrões e tendências que não são facilmente visíveis em planilhas ou pacotes estatísticos, possibilita novas informações que podem ser cruciais na tomada de decisão.

Em resumo, os SIG aplicado na agricultura de precisão são bancos de dados que armazenam informações coletadas de fontes diversas como imagens de satélites, amostras georreferenciados e fotos aéreas, integrando-as e gerando mapas e gráficos, promovendo uma gestão mais eficaz do cultivo. Vale lembrar que o SIG é uma das ferramentas que compõem o Geoprocessamento, este que pode ser entendido como mecanismo tecnológicos para coleta e tratamento de informações espaciais diversas.

Na visão de Silva (2006), o Geoprocessamento está relacionado com o processamento de dados georreferenciados, isso é com coordenadas topográficas, enquanto um Sistema de Informações Geográficas (SIG) processa dados gráficos e não-gráficos com foco nas análises espaciais e modelagens de superfícies.

Segundo Queiros e outros (2014), o SIG permite utilizar mapas de colheita e variabilidades no solo e no clima, diagnosticar as causas das variabilidades espacial e temporal, analisar seus efeitos nas produtividades, aplicar localizadamente os insumos agrícolas em quantidades especificas por zonas de manejo, controlar o manejo das culturas para que os níveis de produtividade pré-estabelecidos sejam atingidos, monitorar as práticas agrícolas preservando o meio ambiente e controle na qualidade dos produtos obtidos.

De forma mais sucinta, Pottier (2015) define que as principais características de um SIG são a capacidade de armazenamento de dados espaciais e relacionais em uma única base, Possibilidade de manipulação dos dados (inclusão, alteração e exclusão) com resultado através de mapas, representação dos dados espaciais armazenados, como pontos, linhas ou polígonos, interface gráfica que possibilita a interação homem-máquina.

Hoje o mercado oferece vários produtos com tecnologia para o uso no campo e que contribui para o banco de dados do SIG, como máquinas para aplicação a taxas variáveis, colhedoras com receptores GNSS (Global Navigation Satelite System) e computadores de bordo, veículos aéreos não tripulados (VANTs) e aparelhos de posicionamento topográficos.

Para Schramme e Gebler (2011), o uso da ferramenta SIG sempre remete à ideia de grandes empreendimentos agropecuários, mas atualmente com o avanço da tecnologia, o aprimoramento das técnicas de coleta e organização de dados, o preço acessível as ferramentas de organização (computadores, planilhas eletrônicas, imagens de satélite), além da existência de SIG livres, torna-se possível o uso em pequenas propriedades.

Para aqueles que não querem investir pesado na tecnologia, há uma gama de SIG livres com códigos abertos disponíveis aos usuários, vários sites com informações e tutoriais sobre essas soluções computacionais. Vários autores apontam o SIG TerraView com sua biblioteca TerraLib desenvolvido pelo Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE), sendo o mais utilizado e com a plataforma mais pratica e completa dos sistemas livres, além deste, outros SIGs livres mais conhecidos, são Spring, Quantum GIS, GRASS, gvSIG, e SAGA GIS.

De acordo com Tôsto e outros (2014), os dados para análises espaciais no SIG, podem vir de diferentes fontes, como em levantamentos de campo ou adquiridos de terceiros, e que muitos dos órgãos oficiais de estatística e geografia ou órgãos do governo disponibilizam mapas via internet que podem ser acessados e integrados nas análises espaciais. E afirma que imagens de sensores remotos, muitas estão disponíveis, gratuitamente, na internet (ex.: satélites Landsat, CBERS-2, sensor MODIS), ou podem ser adquiridas de representantes comerciais quando necessita de imagens com alta resolução espacial.

CONCLUSÃO

Diante do exposto, concluiu-se que a tecnologia voltada a atividade agrícola está sempre em evolução, sendo a agricultura de precisão a solução para o senário atual onde busca a maior eficiência por hectare cultivado, e que a ferramenta SIG é indispensável em todas as etapas do plantio, uma aliada de suma importância para que ocorra o gerenciamento mais eficaz, permitindo tomadas de decisões mais acertadas, buscando maior lucro ao menor custo, evitando desperdícios de insumos e produzindo produtos de qualidade e competitivos no mercado.

Outro fator importante é que a tecnologia SIG está se popularizando e cada vez mais está sendo introduzida nas áreas agrícolas, crédito este, ao empenho de órgãos governamentais e privados que investem em pesquisas e inovações nessa área.

Portanto, cabe ao agricultor ou ao profissional responsável, escolher a melhor ferramenta tecnológica SIG que atenda ao seu projeto, ao seu objetivo, seja ela paga ou livre.

REFERÊNCIAS

ALBA, José Maria Filippini. Modelagem SIG em agricultura de precisão: conceitos, revisão e aplicações. Agricultura de precisão: resultados de um novo olhar. Brasília, DF: Embrapa, 2014. Disponível em: https://www.macroprograma1.cnptia.embrapa.br/redeap2. Acesso em: 04 jan. 2018.

BRASIL. Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento. Agricultura de precisão / Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento. Secretaria de Desenvolvimento Agropecuário e Cooperativismo. Brasília: Mapa/ACS, 2009.

CÂMARA, Gilberto; DAVIS, Clodoveu; MONTEIRO, Antônio M.V. Introdução à Ciência da Geoinformação. São José dos Campos. Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais – INPE, 2001. Disponível em: http://mtcm12.sid.inpe.br/col/sid.inpe.br/sergio/2004/04.22.07.43/doc/publicacao.pdf. Acesso em: 02 jan. 2018.

FILHO, Vieira; RIBEIRO, José Eustáquio. Agricultura e indústria no Brasil: Inovação e Competitividade / José Eustáquio Ribeiro Vieira Filho, Albert Fishlow. – Brasília: Ipea, 2017. Disponível em: http://www.ipea.gov.br/portal/images/stories/PDFs/livros/livros/170626_livro_agricultura_no_brasil.pdf. Acesso em: 04 jan. 2018.

GELLER, Neri. Um ano excepcional para a agricultura brasileira. Revista de política agrícola. – Ano XXVI – No 4 – Out. /nov. /Dez. 2017. Brasília, DF: Secretaria Nacional de Política Agrícola. Disponível em: http://www.agricultura.gov.br/assuntos/politica-agricola/todas-publicacoes-de-politica-agricola/revista-de-politica-agricola/revista-de-politica-agricola-no-4-2017/view. Acesso em: 04 jan. 2018.

GIOTTO, Enio; CARDOSO, Claire D. V.; SEBEM, Elódio. Agricultura de Precisão com o Sistema CR Campeiro 7. Santa Maria: UFSM – Laboratório de Geomática, 2013. Disponível em: http://www.crcampeiro.net/c7/Curso/cursos/Agricultura/pdf/C7_AP1.pdf. Acesso em 02 de jan. de 2018.

GREGO, Célia Regina et al. Agricultura de precisão em cana-de-açúcar. Resultados de um novo olhar. Brasília, DF: Embrapa, 2014. Disponível em: https://www.macroprograma1.cnptia.embrapa.br/redeap2. Acesso em: 04 jan. 2018.

MANTOVANI, Evandro Chartuni et al. Estabelecimento de critérios para intervenção em áreas de produção de milho utilizando conceitos de agricultura de precisão. XXXIII Congresso Brasileiro de Engenharia Agrícola 02 a 06 de ago de 2004 – São Pedro – SP. Disponível em: https://www.embrapa.br/busca-de-publicacoes/ /publicacao/488293/estabelecimento-de-criterios-para-intervencao-em-areas-de-producao-de-milho-utilizando-conceitos-de-agricultura-de-precisao. Acesso em: 07 jan. 2018.

POTTIER, José Carlos. Principais características de um SIG. Disponível em: http://graltec.com/principais-caracteristicas-de-um-sig/. Acesso em: 07 jan. 2018.

QUEIRÓS, Leonardo Ribeiro et al. Análise das possibilidades e tendências do uso das tecnologias da informação e comunicação em Agricultura de Precisão. Agricultura de precisão: resultados de um novo olhar. Brasília, DF: Embrapa, 2014. Disponível em: https://www.macroprograma1.cnptia.embrapa.br/redeap2. Acesso em: 04 jan. 2018.

RIFFEL, Cinei Teresinha et al. Densidade amostral aplicada ao monitoramento georreferenciado de lagartas desfolhadoras na cultura da soja. Ciência Rural, v.42, n.12, dez, 2012. Ciência Rural, Santa maria. Disponível em: http://www.scielo.br/pdf/cr/2012nahead/a35812cr6569.pdf. Acesso em: 07 jan. 2018.

ROCHA, Danilo Serra et al. Aplicação de um Sistema WebGIS na Agricultura de Precisão. Santa Maria. Revista do Centro de Ciências Naturais e Exatas – UFSM, 2015. Disponível em: https://www.alice.cnptia.embrapa.br/bitstream/doc/1025275/1/18160918591PB.pdf. Acesso em: 03 jan. 2018.

SCHRAMME, Bruna Moreira; GEBLER, Luciano. Utilização de ferramentas de SIG para Agricultura de Precisão no planejamento ambiental de uma pequena propriedade rural produtora de maçãs. Agricultura de precisão: um novo olhar. São Carlos, SP: Embrapa Instrumentação, 2011. Disponível em: https://www.macroprograma1.cnptia.embrapa.br/redeap2/publicacoes/publicacoes-da-rede-ap/capitulos. Acesso em: 06 jan. 2018.

SENAR/AR-GO – Serviço Nacional de Aprendizagem Rural de Goiás. Introdução a Agricultura de Precisão. Programa Agricultura de Precisão. Goiânia, GO: SENAR, 2015.

SILVA, Marcel Santos. Sistemas de Informações Geográficas: elementos para o desenvolvimento de bibliotecas digitais geográficas distribuídas. Dissertação (Mestrado em Ciência da Informação) – Faculdade de Filosofia e Ciências – Universidade Estadual Paulista, Campus de Marília, 2006. Disponível em: https://www.marilia.unesp.br/Home/PosGraduacao/CienciadaInformacao/Dissertacoes/santos_ms_me_mar.pdf. Acesso em: 05 jan. 2018.

TÔSTO, Sérgio Gomes et al. Geotecnologias e Geoinformação: o produtor pergunta, a Embrapa responde. Brasília, DF: Embrapa, 2014. Disponível em: https://ainfo.cnptia.embrapa.br/digital/bitstream/item/103318/1/500P-500R-Geo.pdf. Acesso em: 06 jan. 2018.

[1] Engenheiro Civil, Especialista em Geoprocessamento e Georreferenciamento e pós graduando em Engenharia de segurança do Trabalho (UCAM pro-minas).

Enviado: Outubro, 2018

Aprovado: Abril, 2019

Como publicar Artigo Científico

DEIXE UMA RESPOSTA

Please enter your comment!
Please enter your name here