Agricultura
SIG Na Agricultura: Como O Ajuda No Campo
O poder de coletar e analisar prontamente dados de terras agrícolas é uma das muitas razões pelas quais os sistemas de informação geográfica na agricultura (SIG) são tão valiosos. Máquinas de campo no solo e drones e satélites no céu coletam dados agrícolas SIG na agricultura. Então, essas informações podem ser usadas para uma ampla variedade de propósitos, desde agricultura de precisão e previsão de culturas até rastreamento de gado. As principais partes interessadas agroalimentares utilizam rotineiramente soluções SIG para aumentar os lucros de curto prazo e realizar metas de longo prazo de desenvolvimento sustentável.
O Que É SIG Na Agricultura?
O SIG na agricultura é uma ferramenta que permite aos usuários criar mapas interativos de várias camadas que podem ser usados para a visualização de dados complexos e para análise espacial. Como o SIG está relacionado à agricultura? O uso do SIG na agricultura permite que os agricultores mapeiem dados de campo, organizem-nos e analisem-nos e monitorem suas culturas remotamente.
GPS, robótica, drone e monitoramento por satélite contribuíram para a automação agrícola. Essas tecnologias sustentam a coleta de dados SIG na agricultura. Ao visualizar dados, o SIG ajuda os agricultores a identificar tendências e padrões, implementar a detecção de mudanças e resolver rapidamente os problemas. A agricultura de precisão depende fortemente do SIG para coletar e interpretar dados de campo maciços para a tomada de decisões informadas.
Como o SIG melhora a agricultura?
Com o uso de SIG na agricultura, os agricultores podem maximizar o potencial de suas terras em termos de aumento de rendimento e economia financeira, para não mencionar a redução dos efeitos ambientais.
O escopo da SIG na agricultura moderna se expandiu para além das terras agrícolas domésticas para abranger todo o planeta. Para as corporações agrícolas, manter uma cultura produtiva exige observação remota regular do campo e pronta solução de problemas. É por isso que as soluções SIG na agricultura com constantes avaliações de perigo multifatorial são tão cruciais na agricultura de hoje.
Dados SIG Agrícolas: De Onde Vem E Como É Processado
Hardware, software e informações se unem na tecnologia SIG na agricultura. Qualquer dispositivo, de um simples laptop ou computador de mesa a algo mais complexo, como um satélite ou um drone, pode servir como hardware. O software SIG na agricultura utiliza mapas para exibir dados espaciais. As imagens são criadas usando uma variedade de tecnologias SIG na agricultura e, em seguida, vinculadas a mapas e dados relevantes que estão ocultos da exibição. O que você acaba com é um mapa não apenas mostrando a localização e a saúde geral de suas culturas, mas também levando em conta outros fatores relevantes, como terreno, tipo de solo e fertilização. É hora de rastrearmos de onde vêm todos os dados SIG na agricultura e como eles são processados.
Sensoriamento Remoto
O sensoriamento remoto envolve varreduras aéreas ou por satélite da superfície da Terra. Quando se trata de dados de sensoriamento remoto terrestre de média resolução espacial coletados do espaço, o Landsat é incomparável. O Landsat 8 é um satélite de observação que orbita a Terra a cada 16 dias. Ele registra nove bandas de luz visível ajudando a avaliar a saúde das culturas, o conteúdo de nutrientes, a infestação de insetos ou a umidade. O Landsat 8 não apenas registra a luz visível, mas também a radiação infravermelha térmica (TIR) invisível ao olho humano.
As ferramentas SIG na agricultura visualizam os dados coletados como imagens digitais para melhor atender a objetivos amplos, como irrigação de precisão ou identificação de doenças de plantas. Além do Landsat 8, as empresas privadas estão lançando cada vez mais seus satélites agrícolas SIG na agricultura para aplicações de nicho, como monitoramento de campos, abastecimento de água, flutuações de temperatura e muito mais.
Em breve, a EOSDA lançará em órbita baixa da Terra seu próprio satélite – EOS SAT-1. Sua principal função será monitorar as terras agrícolas. A EOS SAT-1 será o primeiro de 7 satélites na constelação EOS SAT, com foco agrícola.
GPS
A integração GPS e SIG na agricultura permite que os agricultores coletem dados em tempo real, incluindo a posição. Em outras palavras, os produtores agrícolas podem aumentar a eficiência da utilização de recursos empregando gadgets para traçar com precisão onde usar esses recursos em uma determinada fazenda. O mapeamento de campo habilitado para GPS ajuda a analisar variedades de culturas, níveis de elevação, limites de campo, sistemas de irrigação, etc.
Maquinaria
Os sensores de máquinas agrícolas SIG adicionam “dados terrestres” a “dados do céu” obtidos por satélites. O equipamento de rastreamento GPS em máquinas de semeadura, sistemas de irrigação inteligentes e colheitadeiras permite que os agricultores meçam a produção e a qualidade das culturas (por exemplo, níveis de umidade ou clorofila) em tempo real e em um local específico. Algumas máquinas agrícolas avançadas podem agir de forma autônoma com base nos dados que coletam, enquanto outras são usadas para complementar a análise SIG na agricultura.
EOSDA Crop Monitoring Como Um Exemplo De Software SIG Agrícola
Deve-se notar que o software SIG aplicado na agricultura pode variar dependendo de sua finalidade. Algumas ferramentas indicam tipos de culturas, rendimentos e distribuições. Alguns visualizam os níveis de umidade do solo para ajudar os usuários a decidir o que plantar. Alguns outros softwares ajudam a comparar os custos e benefícios econômicos da silvicultura versus a exploração madeireira. Portanto, é responsabilidade de cada agricultor ou gerente agrícola encontrar uma solução SIG na agricultura que forneça dados para que eles tomem decisões informadas sobre terras agrícolas.
Quando se trata de dados de campo, a plataforma de agricultura digital EOSDA Crop Monitoring tem você coberto de várias maneiras. Dados históricos de vegetação e clima, um resumo da dinâmica dos índices de vegetação e do índice de umidade do solo e previsões meteorológicas precisas de 14 dias estão disponíveis aqui. Além de fornecer acesso a dados agrícolas baseados em SIG na agricultura, a plataforma inclui recursos como:
- Rastreio, que melhora a gestão de tarefas e permite que os olheiros criem e enviem relatórios aos proprietários em tempo real;
- registro de atividades de campo para planejamento, coordenação e monitoramento de todas as operações de campo.
Ter todas essas opções em um só lugar impulsiona as empresas agrícolas e as organizações que se envolvem com elas.
O EOSDA Crop Monitoring também combina dados de outras fontes. Por exemplo, a ferramenta Data Manager no EOSDA Crop Monitoring integra dados de máquinas na plataforma. O sistema é compatível com SHP e ISO-XML, os dois tipos de arquivo mais comuns. Um conjunto de dados pode incluir mais de uma métrica. Com base em dados de máquinas de campo, você pode avaliar o rendimento da cultura, compará-lo com mapas de fertilizantes, tirar conclusões sobre a eficácia da estratégia de fertilizantes e desenvolver estratégias de aumento de rendimento.
A tecnologia SIG na agricultura é essencial para as empresas agrícolas modernas. É hora de descobrir como alavancar o software baseado em SIG na agricultura, particularmente o EOSDA Crop Monitoring, em ambientes agrícolas.
Como O SIG É Usado Na Agricultura?
O número de aplicações do SIG na agricultura explodiu nos últimos anos graças aos avanços tecnológicos. Vamos discutir alguns dos aplicativos atuais mais populares.
Agricultura De Precisão
O SIG e agricultura de precisão fornece mapas detalhados de vegetação e produtividade, incluindo informações sobre culturas, para tomar decisões razoáveis. As ferramentas SIG na agricultura podem identificar os níveis de vegetação em seu campo ou em qualquer uma de suas áreas. As máquinas agrícolas podem então usar essas informações para ajustar as quantidades de sementes, nutrientes, herbicidas e fertilizantes para cada parcela.
O EOSDA Crop Monitoring permite-lhe criar mapas de produtividade dos seus campos utilizando dados de anos anteriores. Com sua orientação, você pode identificar áreas produtivas e improdutivas e fertilizar as improdutivas com soluções de potássio-fósforo.
Mapeamento Agrícola
A análise do solo e das culturas pode ser facilitada por sensores de satélite, permitindo a criação de mapas de índice de solo e mapas de índices de vegetação, como o Índice de Vegetação por Diferença Normalizada (NDVI). O mapeamento SIG aplicado na agricultura auxilia o monitoramento e o gerenciamento de campo para uma produção agrícola bem-sucedida.
Comparar a vegetação de campo em várias datas ou usar vários índices pode ajudá-lo a determinar como diferentes variáveis afetam o rendimento. O software SIG aplicado na agricultura da EOSDA Crop Monitoring agora inclui um recurso de Split View (vista repartida), permitindo que você visualize o estado atual do seu campo junto com dados históricos da semana, mês ou ano passados, ou verifique o desempenho de dois índices diferentes na mesma data.
No caso dado, o NDVI sozinho sugere que certos campos podem precisar de ressemeadura, uma vez que nem todas as sementes germinaram. O índice MSAVI, no entanto, projetado especificamente para rastrear mudas, revela até mesmo vegetação em todo o campo.
Monitoramento Da Saúde Das Culturas
A verificação manual das culturas em uma grande área é o método mais lento e trabalhoso de monitorar a saúde das culturas. O sensoriamento remoto e o uso de SIG na agricultura são salva-vidas para isso.
A agricultura de precisão baseada em SIG na agricultura pode ajudá-lo a priorizar quais culturas precisam de cuidados extras. Sensores de imagens em satélites e aeronaves fornecem um método avançado para monitorar as temperaturas das culturas. Uma temperatura anormalmente alta pode indicar doença, infestação de pragas ou desidratação.
Monitoramento De Gado
O software SIG agrícola é essencial para rastrear os movimentos dos animais na criação de animais. As ferramentas SIG na agricultura ajudam os agricultores a localizar o gado em uma fazenda e monitorar sua saúde, crescimento, fertilidade e nutrição. Rastreadores de animais e um dispositivo portátil que pode receber e exibir dados do rastreador permitem esta aplicação.
Controle De Insetos E Pragas
Procurar grandes campos para infestações de pragas é um desperdício. Algoritmos de aprendizagem profunda e dados de satélite podem ajudar a encontrar pontos insalubres.
O EOSDA Crop Monitoring ajuda a detectar vários riscos, de ervas daninhas a doenças de plantas, usando índices de vegetação coletados no campo. Se o mapa de índice indicar vegetação baixa em uma pequena área, o que significa a possível presença de um parasita ou doença lá, um batedor não precisa mais investigar um grande campo. Depois de identificar a provável zona de infecção usando o índice de vegetação, você pode usar o recurso Escotismo para restringir sua área alvo. Os escoteiros podem inspecionar a área selecionada e enviar rapidamente fotos de tarefas realizadas e tipos de ameaças usando o aplicativo móvel EOSDA Crop Monitoring.
Controle De Irrigação
Períodos de seca, bem como precipitação extrema em áreas baixas sem drenagem adequada, podem arruinar a produção agrícola. Através da sistema de informação geográfica aplicações na agricultura, os agricultores podem avaliar o grau de estresse hídrico experimentado por cada cultura e reconhecer padrões visuais que sugerem um excesso de oferta ou deficiência de água, que pode ser usado para regular a irrigação.
O estresse hídrico é tipicamente detectado usando os índices NDWI ou NDMI. O índice NDMI, disponível no EOSDA Crop Monitoring por padrão, varia de -1 a 1, fornecendo uma interpretação intuitiva dos dados coletados. Números negativos em torno de -1 indicam escassez de água, enquanto os positivos perto de 1 podem indicar encharcamento.
Distribuição De Nutrientes
Os agricultores só podem decidir se fertilizam ou não o solo depois de saber quais nutrientes já estão presentes em um campo específico. Ao analisar o estado nutricional do campo e detectar a deficiência de nutrientes nas plantas com utilização de SIG na agricultura, os produtores agrícolas podem fornecer nutrientes do exterior com mais precisão.
Previsão De Rendimento Da Colheita
Governos e empresas precisam de estimativas de rendimento confiáveis para garantir o abastecimento de alimentos e prever lucros e orçamentos. Essas previsões agora são possíveis graças aos avanços tecnológicos que ligaram satélites, sensoriamento remoto, big data e inteligência artificial. A EOSDA desenvolveu uma abordagem confiável para a previsão do rendimento das culturas com uma precisão de mais de 90% com base em dados históricos e atuais de culturas derivados de satélites.
A agricultura é uma das muitas esferas em que as tecnologias SIG na agricultura podem ser aplicadas. Os sistemas de informação geográfica são amplamente utilizados em muitas áreas, incluindo proteção ambiental, gerenciamento de desmatamento e reflorestamento, planejamento urbano, mitigação de desastres e muito mais.
Como Os Maiores De Agricultura Usam O SIG
Todos os principais participantes da indústria agrícola usam SIG na agricultura. Os benefícios que as soluções baseadas em SIG na agricultura podem trazer para cada domínio merecem uma consideração cuidadosa.
Companhias De Seguros
Os dados SIG na agricultura facilitam a análise das regiões seguradas pelas companhias de seguros, permitindo recolher um conjunto suficiente de indicadores a partir dos quais se podem formar pagamentos e condições. No futuro, essas empresas usarão as mesmas ferramentas SIG na agricultura para monitorar o desenvolvimento das culturas e avaliar as perdas de rendimento.
Bancos
Ao obter uma compreensão mais profunda das necessidades da comunidade local, o SIG na agricultura permite que os bancos se expandam para novos mercados agrícolas e aumentem seu ROI. Ao decidir se devem ou não emprestar dinheiro aos agricultores, os bancos e outras instituições financeiras podem empregar ferramentas SIG na agricultura para avaliar a viabilidade e os riscos dos projetos.
Fornecedores De Insumos
As soluções agrícolas baseadas em SIG na agricultura são úteis para os fornecedores de insumos, permitindo que eles vejam o desempenho de seus produtos no campo. Eles podem avaliar o impacto de fertilizantes e outros aditivos no rendimento das culturas, comparando os resultados antes e depois do tratamento.
Empresas De TI E Telecomunicações
O SIG na agricultura permite que as empresas de TI e telecomunicações melhorem suas ofertas, alcancem públicos mais amplos e criem infraestrutura em locais anteriormente inacessíveis. Com a ajuda de soluções baseadas em SIG na agricultura, as empresas de TI e telecomunicações também podem melhorar suas posições no mercado, aproximando a agricultura de precisão de seus clientes.
Agências Agrícolas
A conformidade com as leis que regem a segurança de pesticidas e alimentos, as consequências econômicas da política, as questões de saúde ambiental, a resolução de conflitos no uso da terra e a coleta e registro de dados são exemplos de uso de SIG na agricultura por agências agrícolas.
Governos E ONGs
Governos e ONGs frequentemente usam SIG na agricultura no campo da proteção ambiental. Seus especialistas analisam as mudanças climáticas, as emissões de gases de efeito estufa da SIG na agricultura e da produção industrial e outras preocupações públicas.
Consultores Agrícolas
Os consultores agrícolas podem encontrar o benefício mais significativo do software SIG na agricultura, porque agora podem estudar dados históricos e monitorar as culturas de seus clientes, independentemente da localização. Os consultores agrícolas podem fazer recomendações bem informadas para o gerenciamento de campo e acompanhar sua eficácia usando diferentes tipos de dados e índices de vegetação.
A adoção do SIG para agricultura pelas principais partes interessadas na agricultura é um investimento essencial na gestão sustentável e eficiente das terras agrícolas.
Aplicação Do SIG Na Agricultura Sustentável
Com a crescente população, garantir que sempre haverá comida suficiente para todos é fundamental. Com a ajuda da tecnologia SIG de agricultura sustentável, governos, ativistas, cientistas e produtores agrícolas podem estudar e desenvolver métodos para garantir o suprimento de alimentos e, por extensão, a sobrevivência da espécie humana. Por exemplo, a Organização das Nações Unidas para a Alimentação e a Agricultura (FAO) tem usado SIG e outras tecnologias geoespaciais para estabelecer sistemas alimentares sustentáveis em todo o mundo há mais de 30 anos.
Você pode aplicar o SIG para a agricultura sustentável de várias maneiras, incluindo a mudança para a agricultura orgânica, identificando os locais mais produtivos e ambientalmente amigáveis para o plantio de novas culturas e alocando terras agrícolas para manter a produção de alimentos no futuro. As organizações que trabalham no desenvolvimento sustentável usam o SIG na agricultura para:
- monitorar o abastecimento de água e prever secas;
- estimar e prever rendimentos;
- avaliar os efeitos económicos e ambientais das atividades humanas e dos fenómenos naturais;
- combinar e analisar dados agrícolas de várias fontes;
- compartilhar dados e mapas entre departamentos e organizações;
- servir como um recurso de informação e orientação on-line para as comunidades locais.
Ao incorporar uma dimensão espacial em práticas e políticas agrícolas sustentáveis, a tecnologia SIG de agricultura convencional ajuda a indústria agrícola a permanecer viável para as gerações futuras. A capacidade de garantir a sustentabilidade da agricultura só aumentará à medida que a tecnologia se desenvolver.
Kateryna Sergieieva se juntou à EOS Data Analytics no ano de 2016. Ela tem um Doutorado em Tecnologia da Informação e 15 anos de experiência em sensoriamento remoto.
Kateryna é uma Cientista Sênior da EOSDA. Sua especialidade é o desenvolvimento de tecnologias para monitoramento via satélite de paisagens naturais e artificiais e detecção de alterações de superfície. Kateryna é especialista na análise do estado das áreas de mineração, terras agrícolas, objetos aquáticos e outras características baseadas em dados espaciais multicamadas.
Kateryna é professora associada que conduz pesquisas na Universidade de Tecnologia de Dnipro. Ela é autora de mais de 60 artigos científicos.
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