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AGRICULTURA DE PRECISAO
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MAPEIA COLHEITA DE GRAOS
Antônio Marcos CoelhoEngenheiro agrônomo, PhOemSoloseNutrição de Plantas/Agricultura de Precisão e pesquisador
. da Embrapa Milho e Sorgo amcoelho@cnpms.embrapa.br Carla Moreira de Faria Analista da Embrapa Milho e Sorgo
Thiago Ferreira Cunha Hudson Augusto da Mota Junior Engenheiros agrônomos da Campo Análises
Agrícolas Ambientais ap@campoanalises.com.br
tam a produtividade. A AP visa, portan-to, ao gerenciamento mais detalhado do sistema de produção agrícola, não somente das aplicações de insumos ou dos mapeamentos diversos, mas de to-dos os processos envolvito-dos na produ-ção e na semeadura mecanizada da cul-tura - ela também utiliza algum sistema de orientação via satélite.
As ferramentas atualmente dispo-níveis que possibilitam a aplicação das tecnologias da AP são: Sistema de Po-sicionamento Global (sigla GPS, em in-glês), Sistema de Informação Geográfica (SIG), monitores de colheita e mapea-mento, amostragem de solo dirigida e
~Agricultura de Precisão (AP) é uma tecnologia moderna para manejo de solos, culturas e insumos, considerando as variações es-paciais e temporais dos fatores que
afe-mapeamento dos atributos físicos e quí-micos dos solos, semeadura e aplicação de corretivos e fertilizantes a taxas va-riáveis, sensoriamento remoto e siste-mas de direcionamento via satélite (sis-tema de guia por GPS).
Produtividade medida
A medição da produtividade é um processo automático. Ela é realizada a partir de sensores instalados em colhe-doras e capazes de definir, com relati-va exatidão, a quantidade de produto que está sendo colhida e a área onde foi produzido.Um receptor GPS fornece o posicio-namento georreferenciado da produção, possibilitando o mapeamento das plan-tações. Por ser automático, o processo permite que grande quantidade de da-dos seja coletada e, como consequência, erros são introduzidos; logo, necessita--se do desenvolvimento de rotinas para reduzir erros.
Quando operado corretamente, o sis-tema de mapeamento da produtividade fornece dados que podem ajudar na to-mada de decisão para aprimorar o siste-ma de produção.
É
fato conhecido que a produtividade de milho varia espacialmente por meio dos campos em resposta a diversos fa-tores, incluindo: tipo de solo e histórico de uso anterior, topografia, umidade e temperatura, radiação solar, pH do solo e disponibilidade de nutrientes, popula-ção de plantas, incidência de plantas da-ninhas e pragas etc.Nesse sentido, é importante men-cionar que a variabilidade encontrada no campo tem sido surpreendente e, na maioria dos casos, os índices de produti-vidade do milho medidos nas áreas mais produtivas são duas vezes superior aos medidos nas áreas menos produtivas.
Como exemplo da magnitude des
Figura 01 :Algunsfatores que contribuem paraavariabilidade naprodutividade
Agorajá
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lidade.
cientía Agricultura de Precisão
veio para modernkJu
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suas práticas de cultivo.
Aproveite condições para
Fones: 34.3211.0800 - 34.9686.7915 - 34.9188.1676
segunda safra.
Rgura02: Mapeamento davariação espacialnaprodutividade de milho em uma áreapiloto doprojeto AP
na Figura I, um mapa da variabilidade na produtividade de milho numa área de 38 hectares cultivada em sistema de plantio direto e em solo do Cerrado. A produtividade de grãos variou de três
a 12 mil kg/ha,com média de 7.718 kg/ ha(±1.687 kg/ha).
Em termos proporcionais, essa va-riabilidade também é bastante signifi-cativa, com 55% da área apresentan-do produtividades que variam de sete a 12 mil kg/ha,e orestante (45%), com produtividades de três a 7 mil kg/ha( Fi-gura 2).
Variação
Além da variação no rendimento da cultura na paisagem,existe também uma
considerável modificação espacial na re
s-posta da cultura ao uso de tecnologias (gestão de entradas). Por exemplo, al gu-mas áreas de baixo rendimento poderão apresentar maior produtividade se as do
-ses de fertilizante nitrogenado são aumen-tadas, enquanto outras com a mesma ca
-racterística e do mesmo campo podem não apresentar essa elevação.
Para o agricultor, identificaras áreas dentro de um campo que respondem à melhor gestão da tecnologia é funda-mental, assim como a determinação do nível tecnológico necessário e a varia
-ção deste na planta-ção.
Assim,tem havido um crescente in
-teresse em sistemas de mapeamento da produtividade a fim de obter i nforma-ções a respeito da variabilidade espa-cial no interior dos campos.
É
esperado que esses dados possam ser utilizados para identificar zonas de manejo e de-terminar taxas espacialmente variáveisUberlândia/MG - Av.José Andraus Gassani, 800 - Complexo B Bairro Minas Gerais - CEP: 38.402-322
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de insumos, tais como corretivos, fer-tilizantes e outros.
Entretanto, para obter mapasde boa qualidade é importante elaborar um pla-nejamento adequado dasetapas de co-lheita, para interpretar e tomar decisões posteriormente.
Planejamento da colheita
Essa é uma etapa importante para obter mapas de boa qualidade, pois mui-tos erros podem ser evitados com um planejamento adequado dos procedi-mentos de colheita. Entretanto, o que tem ocorrido na prática é que, infeliz-mente, muitos produtores não se impor-tam com a operação cuidadosa da colhe -dora, de modo que os mapas obtidos contêm erros significativos.
Para exemplificar a importância do planejamento para a colheita do mi-lho com acolhedora monitorada (GPS e monitor de colheita), serão utiliza-dos os dautiliza-dos obtiutiliza-dos na safra
200
7
108,
numa área de 186 hectares da Fazen-da Tamita, localizaFazen-da no município de Ipameri (GO).
Após a coleta dos dados pelo mo-nitor de colheita, eles foram gravados em cartão PCMCIA,disponível no pró-prio monitor, e exportados para um computador tipo PC para a visualização do mapa de pontos. Dados estatísticos como gráfico de distribuição de frequ-ência, valores máximos e mínimos, mé-dias, desvio padrão etc.foram utilizados na filtragem e elaboração do mapa, utili-zando o Sistema de Informação Geográ-fica GVSIG 1.10.
Resultados rea
i
s
Foram obtidos 108.772 pontos (584 pontos/há), com valores de produtividade de grãos variando de zero a I 1.260.984 kg/ha, média de 12.857kglha e desvio pa-drão de 140.620kglha.Observou-se uma grande diferença,em que foram obtidas quantidadesirreais- isso reflete, em par -te, a falta de planejamento nas atividades de colheita.
A Figura 3 mostra alguns detalhes do mapa original de pontos com rela-ção ao caminhamento da colhedora, no sentido transversal àslinhas de semea-dura, e às manobras efetuadas dentro
~38 FEVEREIRO Camp,&..
~ Negoclos
Figura 3:Detalhesde partes do mapa original deprodutividade demilho de uma área de 186hectares, revelandoo caminhamento da colhedora no sentido transversal àslinhasde semeadura e manobras efetuadasdentro da área. Safra 2007/08. FazendaTamita,Ipameri(GOl
da área, provavelmente para descarga do depósito graneleiro. Tais ações fo-ram efetuadas durante a operação de colheita ecom o monitor em funcio-namento, levando àaquisição de da-dos irreais.
Por exemplo, é prática comum en-tre os produtores asemeadura de mi-lho, nas bordas dos talhões, no sentido transversal aos daslinhas principais. A colheita dessas bordaduras com a co-Ihedora, oGPS e o monitor acionados leva a registros inconsistentes de pro-dutividades devido à irregularidade de alimentação da plataforma.
As linhas de semeadura na borda-dura normalmente apresentam irregu-laridades quecontribuem para impedir o completo preenchimento da largura de corte, ocasionando erros no mapa devido aoposicionamento.
Assim, no caso da bordadura, se a colheita é efetuada com a máquina se deslocando no sentido transversal às li -nhas de semeadura, a plataforma dificil -mente será alimentada com uma quan-tidade que seria colhida se a operação fosse realizada no mesmo sentido das linhas de semeadura.
Desse modo, as bordaduras devem ser as primeiras a serem colhidas, sem registro dos dados. Da mesma forma, é necessário realizar as manobras efetua-das durante a colheita sem a operação do monitor de produtividade.
Interpretação
dos dados
Embora a tecnologia de mapeamen-to da produtividade ter sido disponibili-zada, a interpretação dos dados foi frag-mentada. Sendo assim, se o potencial desse mapeamento é completamente es-clarecido,então se estabelecem os pro-cedimentos de colheita para uma inter-pretação mais compreensível dos mapas. Assim, no planejamento da colhei-ta devem ser observados osseguintes aspectos: data de semeadura dos dife-rentes talhões, para estabelecer o esco-lhido para iniciar a colheita, os híbridos semeados, as bordaduras existentes e o ajuste da colhedora.
Por outro lado, os mapas de rendi-mento gerados pelo monitor de colhei-ta em tempo real permitem visualizar a variabilidade durante as colheitas e de -terminar os fatores que têm afetado o rendimento (ocorrência de pragas, doen-ças, falhas no estande e plantas daninhas). A observação dessas causas em tem-po real tem-pode ajudar no entendimento dos mapas,como mostrado nas Figuras 4 e 5.As áreas das lavouras de milho, com alta incidência de plantas daninhas e falhas no estande, foram registradas no mapa durante a operação de colheita.
Possibilidades
~.i.i.~
Mapade colheita em tempo realonde estão demarcadas as áreas de ocorrência acentuada de plantas daninhas
Mapa decolheitaem tempo real onde estão demarcadas as áreas deocorrência acentuada de falhas no estande
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:----real,além de permitirem aos produto-res e técnicos visualizarem a variabili da-de natural e induzida na produtividade da cultura dentro de uma determinada área, fornecem outras informações no gerenciamento da produção, tais como:
• Quantidades de grãos a serem envia-das para o armazenamento em silos;
• Registro da produtividade de cada hí-brido de milho semeado, o que pos-sibilitaa seleção de híbridos mais pro-dutivos;
• Estimativa das doses de fertilizantes e agroquímicos;
• Valorização da terra de acordo com sua produtividade;
• Otimização da logística de produção e comercialização, permitindo, por exemplo, separar os lotes colhidos de acordo com o teor de umidade.
Os mapas de produtividade também auxiliamna avaliaçãodos efeitosque as di-ferentes práticas agrícolas podem ter na produtividade. Dessa forma,os testes de campo (ou as pesquisas) realizados pe-los próprios produtores são otimizados.
Obtenção de mapas
e correção das distorções
Conforme discutido anteriormente,
os dados brutos do monitor de colheita
possuem erros queprecisam ser entendi -dos,a fimdeseobter conhecimento
su-ficiente paracorrigi-Ios da melhor forma
possível.Sendo assim, é necessário rea -lizarum tratamento preliminar dos da -dos, antes de transformá-Ios num mapa
passível deanálisee tomada de decisão.
Embora tais falhassejam intrínsecasao
processo degeração de dados e às limita
-ções dossistemas, não devem ser motivo
paradescrédito datecnologiade monitora -mento da produtividadecom sensorese
m-barcados. Entretanto, é importante frisar
queasdistorçóes serão menores, se hou-ver umplanejamento adequado em rela-çãoaosprocedimentos decolheita.
Ao analisar a distribuição de frequ
ên-cia dosdadosbrutos da produtividade de milhoobtidos na Fazenda Tamita, foram
eliminadosos pontos com valores de
pro-dutividade de grãos inferiores a milquilos
por hectare (7.581 pontos) e superiores a 12 milkglha (1.836pontos).
Foram removidos, também, os
da-dos dospontos localizadosna bordadura,
no sentido transversalàs linhas de seme -adurae aqueles identificadosvisualmente
como erros devido às manobras da
co-Ihedoradentro da área (Figura 3). Assim, após a filtragem desses
da-dos, restaram 91.971pontos (494 po n-tos/ha) deregistro de produtividade de
grãos, apresentando normalidade de distribuição (Figura 6), com produti-vidade média de 7.472 kglha e desvio padrão de 1.123 kglha. Essas informa-ções foram utilizadas para a elaboração do mapa de contorno que será a base para a análise da variabilidade e da to-mada de decisões.
Figura 6:Distribuição de frequência dospontosde
produtividade de grãosregistrados pelomonitorde
colheita naFazendaTamita,apósa filtragem dosdados
discrepantes
ProdulMdade de grIos regitlrada(kg ha"')
Saiba mais
Apesar da crescente utilização do monitor de produtividade e de sistemas de mapeamento, ainda restam dúvidas sobre a melhor forma de usar essas tec-nologias para aperfeiçoar o manejo da cultura nas áreas agrícolas.
Quando os produtores observam mapas de produtividade, eles visual] -zam padrões e tendências gerais, tais como áreas de produtividade extraor-dinariamente alta ou baixa. Uma vez identificadas, seria tarefa dos técnicos, juntamente com o produtor - mais fa-miliarizado com os solos e o histórico de uso -, tentar deduzir o motivo de ocorrência das variações.
Se o conhecimento das caracterís-ticas dos solos e do histórico de uso permitir ao agricultor lançar a hipóte -se de um fator que limite a produtiv ida-de, algumas ações poderiam então ser tomadas para manejar as áreas de bai-xa produtividade de modo diferencia-do, a fim de se obter melhores índices de rendimento.
Para o agricultor, identificar as áre-as dentro de um campo que apresenta maior resposta ao uso detecnologias é imprescindível, assim como determinar o nível tecnológico necessário a vari a-ção deste no campo.
Como exemplo, será discutidoo mapa
da variação espacialda produtividade de milho (Figura 7) obtida na Fazenda Ta-mita na safra 2007/08.
Figura 7.Mapa em contorno de produtividades de grãos de milho (kg/ha) de uma área de 186 ha da Fazenda Tamita, em Ipameri(GO)
Porteira adentro
Ao analisar o mapa da distribuição espacial dasprodutividades de grãos de milho (Figura7),verifica-sequeos índi-ces menores que 5.000 kglhaocorrem nas bordas da área; issopode estar re-lacionado,conforme discutido anterior-mente, ao planejamento inadequadodos procedimentos de colheita.Existem tam-bém pequenas áreas distribuídas ao aca-so, com produtividades de grãos varian-do de 5.650 a7.200 kglha.
Entretanto, na maior parte da área, as produtividades se situaram entre 7.200 a 10.300 kglha.Uma pequena fai-xa com produtividade de grãos maior que 10.300 kglha está relacionada, pro-vavelmente, a erros obtidos a partir de um procedimento inadequado na colhei-ta, por exemplo.
Portanto, com base nas informações obtidas do mapa, observa-se que existe uma significativa variação na produtivi-dade de milho, com diferenças superio-res a três mil kglha de grãos. Pode-se, em princípio, suspeitar que as mudan-ças nas caracteristicas do solo, princi-palmente a fertilidade, além de outros fatores como a população de plantas e a incidência de plantas daninhas, se-jam responsáveis pela variabilidade ob-servada.
Tais observações indicam a necessi-dade de o produtor proceder a ajustes no sistema de produção utilizado. En-tretanto, o mapa de colheita somente ilustra o efeito de algum possível fator na produtividade, e não sua causa. Isso nos leva ainferir sobre a necessidade de se obter uma base histórica a par-1.;;\40 FEVEREIRO Call1P<&
~ Negócios
tir de algumas safras e de informações coletadas, como objetivo desechegar a algumaconclusão plausível arespeito'
de um problema específico.
Assim,é recomendável que o pro-dutor repita o mapeamento dacolhei -ta por, pelo menos, três safras conse-cutivasnomesmo talhão.
É
necessário realizar um planejamento adequado,procurando corrigir as distorções ob -servadas na colheita anterior (Figura3). Os mapas de rendimento de várias safras (pelo menos três) possibilitam identificar a variabilidade temporal e a tendência de produtividade de cadata -lhão. Dessa maneira, cria-se um mapa médio para estabelecer as zonasde m a-nejo (Figura 8).
Figura8- Mapamédio de váriosanosde mapeamento da variabilidade espacialdaprodutividade de milho, mostrando três
zonasde comportamento estável.
Considerações
finais
Mapas de produtividade são exce-lentes fontes de informação e diagnós-ticodas condições de produção encon-tradas no campo, constituindo-se em uma excelente ferramenta para o ge-renciamento do sistema de produção. Entretanto, tem-se observado na prá-tica que osmapas obtidos apresentam erros grosseiros, devido principalmen-te àfaltade um planejamento adequa-do de acordo com os procedimentos de colheita, levando a uma interpreta-çãoerrônea dos dados.
Os principais problemas observa-dos se relacionam às falhasde posicio -namento, de produtividade nula ou au-sente, de interpretação da largura da plataforma, de umidade nulaou valor
A colheitaéuma etapa importante para obter mapas de boa qualidade e evitar erros
Fonte:Rodollo Bongiovanni, ITA,Manlredi, Córdoba,Argentina. ausente de umidade, de distância nula entre pontos, de intervalo de enchi -mento, além de valores discrepantes de produtividade. Esses aspectos indi -cam a necessidade do desenvolvimen -to de rotinas para a redução de erros, as quais precisam ser iniciadas com as atividades de planejamento da colheita.
