Monitoramento da produtividade na agricultura de precisão: importância e componentes básicos

Nesse contexto, o monitoramento e mapeamento da produtividade são considerados por muitos como a invenção mais valiosa que surgiu na agricultura recentemente. Neste artigo, vamos entender melhor. mapeamento e monitoramento de rendimento e seu potencial para tornar nossas fazendas mais eficientes e produtivas.

A agricultura moderna e os sistemas agrícolas são resultado de milhares de anos de conhecimento tradicional, amplamente apoiado pelos rápidos avanços da ciência e da tecnologia nos últimos séculos.

A demanda por alimentos da população humana, em constante crescimento, aumenta a cada ano, enquanto questões críticas como o aquecimento global e as mudanças climáticas ameaçam a sustentabilidade do sistema agrícola atual. Consequentemente, o papel da tecnologia na otimização da produção agrícola nunca foi tão crucial.

O que é mapeamento de produtividade?

Introduzida inicialmente no início da década de 1990, é uma ferramenta de agricultura de precisão que envolve o processo de coleta de dados georreferenciados sobre os diferentes níveis de produtividade, bem como características como o teor de umidade, em diferentes partes de um mesmo campo.

Durante a colheita, a colhedora mede esses parâmetros usando diversos sensores, e a medição, juntamente com a localização onde foi feita, é registrada por meio de ferramentas geoespaciais. Essas informações são usadas para gerar um mapa que facilita a visualização pelos agricultores.

Além disso, as medições individuais das características de produtividade são classificadas em zonas ou faixas específicas usando cores diferentes para produzir um mapa de faixas ou um mapa de classificação por zonas. O número dessas classificações pode ser definido de acordo com as necessidades da fazenda.

Por exemplo, para gerar um mapa de produtividade de um campo de milho com produção média de 250 bushels por acre, classificar o mapa em áreas com produtividade de 25 bushels por acre cada pode ser apropriado.

No entanto, isso depende do nível de precisão exigido e da tecnologia disponível. Os mapas de produtividade padrão têm de 5 a 7 zonas de cores, número que aumenta conforme a necessidade de maior precisão.

Quais são os componentes básicos de um sistema de mapeamento ou monitoramento de produtividade?

A aplicação do mapeamento de produtividade em terras agrícolas permite aos agricultores otimizar sua produção, direcionando os insumos para áreas específicas dentro das fazendas que mais precisam deles.

No entanto, o mecanismo de funcionamento do monitoramento de rendimento requer vários componentes essenciais integrados em um sistema combinado para gerar dados e mapas em tempo real e de alta precisão.

Embora os componentes possam variar dependendo da escala da fazenda e do tipo de culturas monitoradas, os componentes básicos do sistema de mapeamento de rendimento de grãos mais comum incluem:

• Sensor de fluxo de grãos: Um sensor de fluxo de grãos instalado na colheitadeira é usado para determinar a quantidade real de grãos que está sendo colhida à medida que a colheitadeira se move pelo campo em tempo real.
• Sensor de umidade de grãos: Sensores de umidade dos grãos também são incluídos nas colheitadeiras para medir a capacitância dos grãos. Isso é feito para compensar as variações nos grãos causadas por fatores ambientais como chuva, temperatura, etc.
• Sensor de velocidade em relação ao solo: Para obter resultados precisos, é importante medir a velocidade da colheitadeira combinada. Isso pode ser feito usando informações de GPS ou um sensor de velocidade em solo que mede a velocidade pela rotação das rodas.
• Receptor GPS: Para georreferenciar as medições feitas por outros sensores, um receptor GPS é instalado na colheitadeira de grãos, fornecendo constantemente a localização de cada medição realizada.
• Exibição do monitor de rendimento: É o componente instalado dentro da cabine das colheitadeiras, onde o operador/agricultor se encontra. Ele recebe dados processados em tempo real em uma tela, dados esses gerados continuamente por diversos sensores.

Qual é o papel do monitoramento da produtividade na agricultura de precisão?

Agricultura de precisão É a utilização de tecnologia e dados nas operações agrícolas para determinar o tipo de insumos agrícolas, o nível/quantidade desses insumos e a localização precisa dentro da fazenda onde esses insumos devem ser aplicados, a fim de reduzir custos, aumentar a produtividade e maximizar a eficiência.

Embora os monitores de produtividade sejam utilizados na agricultura há quase três décadas, somente agora estão começando a se tornar uma parte importante das aplicações da agricultura de precisão.

O monitoramento da produtividade é utilizado na agricultura de precisão porque ajuda a identificar, medir e descrever a variabilidade dentro de um sistema de cultivo, que é exatamente o que constitui a base do conceito de agricultura de precisão.

Fornece dados variáveis dentro de um único campo. Esses dados são gerados como resultado de uma interação complexa entre diversos fatores que ocorrem em uma fazenda, como métodos de manejo, fatores ambientais e fatores climáticos.

Consequentemente, esses dados se tornam um recurso crucial ao tentar compreender a fazenda para a aplicação de outras ferramentas de agricultura de precisão.

No entanto, existem alguns obstáculos ao usar esses dados nos sistemas de agricultura de precisão em geral. Um dos principais obstáculos é a grande variabilidade temporal entre os dados de produtividade, que ocorre tanto dentro do mesmo ciclo de cultivo quanto em cultivos de anos diferentes.

Essa variabilidade pode ser atribuída à complexa interação entre diversos fatores mencionados anteriormente. Além disso, o momento em que as medições foram realizadas também pode alterar os dados de produtividade e fornecer uma representação incompleta, senão imprecisa, da produtividade agrícola.

Além desses, erros de calibração ou falhas no sistema são outros problemas associados ao uso desses dados na agricultura de precisão. Portanto, há alguns pontos que devem ser considerados ao usar dados de monitoramento de produtividade em sistemas de agricultura de precisão:

• Por exemplo, os dados de um único ano não podem ser usados para realizar intervenções de agricultura de precisão em outro ano. Portanto, é necessário disponibilizar dados de produtividade de vários anos para que se possa realizar uma análise temporal precisa e confiável, aplicável no campo.
• Além disso, suas operações ou colheitas devem ser pré-planejadas e programadas para minimizar a variabilidade temporal, e o hardware, assim como os componentes de software, devem ser otimizados, bem calibrados e aprimorados.
• Finalmente, diversos estudos demonstraram o imenso potencial da utilização da variabilidade intra-campo nos dados de produtividade para a tomada de melhores decisões agronômicas, combinando-a com ferramentas de agricultura de precisão.

Quais são os benefícios do mapeamento de produtividade?

Existem diversos benefícios associados à aplicação do monitoramento de produtividade para gerar um mapa de produtividade de uma fazenda.

No entanto, todos os benefícios se resumem ao fato de que fornece aos agricultores e gestores de terras agrícolas informações valiosas na forma de mapas que os ajudam a entender as áreas de alta e baixa produção em suas fazendas.

Isso permite atribuir o nível de produção a diversas causas, de modo que as áreas de baixa produção possam ser melhoradas e as áreas de alta produção possam ser mantidas. Em outras palavras, essa informação pode ser útil para a tomada de decisões sobre:

Preparo do solo: Tanto a falta de preparo do solo quanto o preparo excessivo podem reduzir a produtividade de uma fazenda, e isso pode ocorrer em pequenas áreas dentro de grandes propriedades, especialmente se uma operação sistemática de preparo do solo não foi realizada. Identificar essas áreas é fundamental para garantir uma melhor operação de preparo do solo no próximo ciclo.

Recomendações de fertilizantes: VRF (Fertilização com taxa variávelA avaliação da produtividade geralmente é feita por meio da coleta de amostras de solo e análise de dados do solo. Mapas de produtividade também podem ser usados como referência para recomendar fertilizações, pois consideram a variabilidade dentro da área cultivada. No entanto, os melhores resultados serão obtidos se ambos forem usados em conjunto.

Requisitos de irrigação: Um dos principais componentes do monitoramento da produtividade é o teor de umidade. Consequentemente, os mapas de produtividade são uma ferramenta valiosa para o planejamento da irrigação. Por exemplo, áreas de baixa produtividade em um mapa podem ser resultado de irrigação excessiva ou insuficiente no ciclo de cultivo atual. Essa informação é essencial para identificar o nível ideal de irrigação.

Rotação de culturas: O mapeamento de produtividade pode dar uma ideia da rotação de culturas mais adequada. Ao consultar dados de produtividade gerados ao longo do tempo em diferentes épocas do período de colheita, é possível identificar o momento exato da colheita que proporciona a maior produção.

Além da coleta de dados de produtividade, alguns outros benefícios do mapeamento de produtividade são os seguintes:

• Benefícios financeiros: Mapas e dados de produtividade agrícola estão sendo cada vez mais utilizados como documentação para obtenção de financiamento, como empréstimos bancários, arrendamento de terras, etc. Eles servem para determinar o valor total da safra.
• Testando novos produtos: Para testar um novo produto ou cultura, os mapas de produtividade anteriores permitem que os agricultores tomem decisões informadas ao introduzi-lo no campo, e o mapa de produtividade obtido posteriormente fornece uma indicação precisa dos resultados e do potencial da cultura.
• Pesquisa científica baseada na agricultura: Em muitos tipos de pesquisa científica realizadas hoje em fazendas agrícolas, os mapas de produtividade são parte fundamental do processo científico. Os dados gerados pelos mapas de produtividade são analisados estatisticamente para realizar experimentos ou testar hipóteses que levam ao progresso científico na área da agricultura.

Em resumo, o mapeamento da produtividade agrícola fornece informações de grande importância para o agricultor sobre sua propriedade, que podem ser usadas para tomar decisões embasadas e calculadas para aumentar a produtividade geral, a sustentabilidade e a rentabilidade da fazenda de diversas maneiras.

No entanto, como mencionado anteriormente, um mapa de produtividade de um único ano pode dar uma impressão errada da natureza real do campo, sendo assim importante a aplicação sistemática do processo de mapeamento e monitoramento da produtividade para gerar um mapa de produtividade plurianual confiável e preciso.

O mapa de produtividade assim produzido pode ser tanto para um único ciclo de cultivo quanto para múltiplos ciclos de cultivo com várias variedades. rotação de culturas.

Quem pode ajudar no mapeamento de produtividade?

Evidentemente, o monitoramento da produtividade pode ajudar os agricultores a aprimorarem suas práticas agrícolas. Essas ferramentas ou processos poderosos são obtidos pela combinação de software e hardware de diversas áreas tecnológicas, como geoinformática, sensores, cartografia digital, Internet das Coisas (IoT), processamento e análise de dados.

Embora os agricultores possam achar os detalhes de todos os componentes complexos, a experiência do usuário final com os resultados pode ser facilmente visualizada e compreendida por todos.

No entanto, devido ao nível de precisão exigido, é importante contar com um provedor de serviços altamente capacitado como a GeoPard.

A GeoPard oferece uma solução agrícola dedicada chamada Yield Data, que permite aos agricultores construir modelos de campo. zonas de gestão em mapas. Analisa seus dados de produtividade e os converte em mapas de aplicação de taxa variável, como mapas VRF, para você.

Como mencionado anteriormente, possui um recurso integrado de planejamento de amostragem de solo que torna os resultados mais precisos. Com o suporte de uma poderosa capacidade de processamento, o GeoPard permite realizar análises multicamadas e visualizar diversos atributos dos dados de produção, como umidade, massa, volume, consumo de combustível, velocidade e assim por diante.

Uma plataforma baseada na nuvem garante que seus dados nunca serão comprometidos ou perdidos, o que é vital para realizar o mapeamento plurianual da produtividade da sua fazenda.

Perguntas frequentes

1. De que forma o desenvolvimento do monitoramento de produtividade se tornou benéfico?

O desenvolvimento do monitoramento da produtividade tem se mostrado benéfico, pois permite aos agricultores tomar decisões informadas sobre a alocação de recursos para obter rendimentos ótimos. Ele auxilia na avaliação do desempenho de diferentes variedades de culturas e práticas de manejo, facilitando uma melhor tomada de decisão.

Também ajuda a identificar áreas de baixa produtividade, permitindo que os agricultores resolvam problemas e melhorem o desempenho geral da fazenda. Além disso, fornece registros e documentação valiosos para fins de conformidade, planejamento financeiro e análise histórica.