Tecnologia De Taxa Variável: O Que É E Como Funciona

O Que É A Tecnologia De Taxa Variável E Seu Papel Na Agricultura De Precisão?

A tecnologia de taxa variável (VRT) é um método tecnológico, um dos pilares da agricultura de precisão, no qual os agricultores variam as taxas de aplicação de insumos para maximizar a produção e minimizar o desperdício de recursos. A aplicação direcionada e precisa através da tecnologia também reduz o impacto ambiental em comparação com a aplicação uniforme em todo o campo. Mas o que é taxa variável na agricultura? Trata-se de uma técnica inovadora em que, por meio de sensores e mapeamento, é possível adaptar as quantidades de insumos a cada zona do campo.

A tecnologia de taxa variável orientada por sensoriamento remoto é a opção mais prática e fácil de usar para fazendas de qualquer tamanho. Ao analisar fatores como qualidade do solo e rendimentos passados, a taxa variável na agricultura de precisão identifica zonas do campo que requerem mais ou menos insumos, como fertilizantes, pesticidas e água, e gera mapas de prescrição. Com esses mapas SIG, os agricultores podem programar seus equipamentos para ajustar automaticamente as taxas de aplicação em cada zona. O sistema de taxas variáveis é uma tecnologia que está se tornando cada vez mais popular, ao ser uma solução confiável para manter alta produtividade agrícola ao longo do tempo.

Como Funciona A Tecnologia De Taxa Variável?

Usando mapas de prescrição guiados por GPS ou sensores em tempo real, a tecnologia transforma campos agrícolas em um mosaico de zonas otimizadas, cada uma recebendo exatamente o que precisa para prosperar. Existem dois métodos básicos na tecnologia:

• Tecnologia de taxa variável baseada em mapas, utiliza mapas de prescrição previamente gerados ou scripts carregados nos sistemas de gerenciamento agrícola, ou diretamente nas máquinas que suportam a tecnologia de taxa variável. Esse método permite aplicações altamente direcionadas, ao considerar dados de várias fontes ^{Castignano, A. et al. (Eds.). (2020). Agricultural Internet of Things and Decision Support for Precision Smart Farming. Academic Press. https://doi.org/10.1016/C2018-0-00051-1.}.
• Tecnologia de taxa variável baseada em sensores, utiliza coleta de dados em tempo real para informar as taxas de aplicação. Este método é especialmente eficaz em sistemas de irrigação, permitindo que os agricultores respondam instantaneamente à umidade do solo, temperatura do ar e outras condições do campo.

Quando usados adequadamente, os dois métodos auxiliam produtores comerciais a maximizar a eficiência e a produtividade das culturas, ao aplicar insumos com precisão onde e quando são necessários. Tecnologia de taxa variável e sua importância para a agricultura de precisão são indiscutíveis.

Benefícios Da Adoção Da Tecnologia De Taxa Variável

Ao ajustar a distribuição de insumos para zonas específicas do campo, a tecnologia de taxa variável aumenta os rendimentos e preserva a saúde do solo. Esse sistema de taxa variável também melhora a rastreabilidade da produção agrícola e minimiza o impacto ambiental, promovendo práticas agrícolas mais sustentáveis.

Maior Qualidade E Quantidade De Rendimento

A adoção da tecnologia de taxa variável em qualquer estágio do processo de cultivo pode melhorar a produtividade e a qualidade dos rendimentos. Particularmente, o plantio diferenciado melhora a taxa de emergência das culturas e a uniformidade; a irrigação precisa fornece a umidade necessária sem risco de doenças fúngicas e apodrecimento das raízes causadas por excesso de água; e a fertilização por taxa variável entrega nutrientes essenciais exatamente onde são necessários, evitando queimaduras de fertilizantes. Todos esses efeitos da tecnologia de taxa variável contribuem para as culturas florescerem e alcançarem seu pleno potencial.

Rastreabilidade Aprimorada Na Produção Agrícola

Digitalizando os dados do campo, a tecnologia de taxa variável permite que os agentes agrícolas rastreiem cada insumo aplicado, desde sementes a fertilizantes e pesticidas. Essa rastreabilidade é crucial para responder a perguntas sobre o histórico do campo, planejar operações agrícolas e garantir conformidade com padrões da indústria. Com a integração em softwares de gerenciamento, a tecnologia de taxa variável também ajuda os fornecedores de insumos a monitorar o desempenho de seus produtos em diversas condições de campo.

Conservação Da Saúde Do Solo

Tecnologias agrícolas obsoletas e práticas inadequadas podem ter efeitos desastrosos na saúde do solo, como desbalanceamento de pH e compactação. A tecnologia de taxa variável, em especial na agricultura de precisão, pode minimizar a degradação do solo. A agricultura de precisão com taxa variável mantém o pH ideal do solo e promove a atividade microbiana benéfica.

Produção Agrícola Mais Sustentável E Ambientalmente Amigável

Graças à tecnologia de taxa variável, os produtores agrícolas aplicam exatamente a quantidade certa de água e produtos químicos, tornando a agricultura menos prejudicial ao meio ambiente. Com a taxa variável, há menos liberação de dióxido de nitrogênio dos fertilizantes na atmosfera, menor salinidade dos solos irrigados, e menos acúmulo e vazamento de pesticidas e herbicidas. Esses são apenas alguns dos resultados mais aparentes do uso da tecnologia de taxa variável na agricultura de precisão.

Além da redução de produtos químicos, a tecnologia de taxa variável otimiza as operações no campo, reduzindo a necessidade de múltiplas passagens de equipamentos agrícolas. Isso se traduz em menos emissões de carbono de tratores e outras máquinas, permitindo que os agricultores que adotam o sistema de taxa variável beneficiem não só seus negócios, mas também contribuam para um setor agrícola mais verde e sustentável.

Capacidades Do EOSDA Crop Monitoring Para Apoiar A Agricultura Com Tecnologia De Taxa Variável

Nós, com o nosso produto EOSDA Crop Monitoring, compreendemos como é difícil para os proprietários de fazendas determinarem as necessidades exatas de suas culturas. Através do monitoramento de culturas por imagens de satélite, dados de campo e algoritmos dedicados, ajudamos a planejar aplicações de taxa variável, permitindo que os agricultores saibam onde plantar mais sementes e quais áreas estão sob estresse hídrico. A tecnologia de taxa variável em nosso sistema oferece mapas NDVI para zonas de manejo taxa variável.

Tecnologia De Taxa Variável Para Semeadura

Na tecnologia de plantio por taxa variável, cada equipamento de plantio, orientado por scripts ou sensores, sabe exatamente quantas sementes colocar em cada parte do campo. Em solos mais ricos, por exemplo, você pode plantar de forma mais densa, já que esses solos possuem mais recursos para sustentar mais plantas. Já em solos mais pobres, o plantio é menos denso para evitar a competição por recursos entre as plantas, sendo este um princípio fundamental da taxa variável na agricultura de precisão.

Com o EOSDA Crop Monitoring, criar um script de plantio por taxa variável é simples. Escolha um período de análise e selecione o nível de detalhe (número de zonas de campo definidas) que você precisa. O sistema automaticamente seleciona imagens de satélite sem nuvens e usa esses dados para fornecer insights NDVI. O resultado é uma segmentação do campo que mostra exatamente onde aumentar ou diminuir a densidade de plantio para obter resultados ideais.

Quando você estiver pronto para colocar seu plano de VRT em prática, o EOSDA Crop Monitoring integra-se com suas máquinas agrícolas. Exporte seus scripts personalizados de semeadura nos formatos ISO-XML ou SHP, compatíveis com marcas populares como Trimble, Amazone e John Deere.

Tecnologia De Taxa Variável Para Fertilização

Os campos não são uniformes na disponibilidade de nutrientes, então uma abordagem única para todos não é ideal para a fertilização. A tecnologia de taxa variável em aplicações de fertilizantes reconhece essa realidade essencial, trazendo uma personalização que só a tecnologia de taxa variável pode oferecer. Ao aproveitar testes de solo e imagens de satélite combinadas com dados topográficos, sistemas de tecnologia de taxa variável permitem que agricultores adaptem as aplicações de fertilizantes em diferentes zonas do campo, de forma precisa e eficiente. Um aproveitamento otimizado dos insumos, maior retorno sobre o investimento (ROI), e um risco significativamente reduzido de fertilização excessiva e seus problemas associados, como a acidificação e alcalinização do solo, lixiviação, e poluição do ar e da água.

Isso é o que a EOSDA Crop Monitoring proporciona aos agricultores com seus avançados scripts VRA. Para uma aplicação ideal de nitrogênio, por exemplo, o uso de mapas de VRA de nitrogênio, fornecidos pela EOSDA, permite aplicar índices de vegetação específicos nas imagens de satélite mais recentes. Essa tecnologia de taxa variável identifica com precisão áreas de vegetação mais densa ou esparsa, indicadores típicos das diferentes necessidades de nitrogênio. Em questão de segundos, essa tecnologia de taxa variável fornece uma visão clara da distribuição de nutrientes no campo, auxiliando os agricultores a ajustar a quantidade de fertilizantes com exatidão.

A tecnologia de taxa variável aplicada à agricultura de precisão também se estende ao fósforo e potássio, dois nutrientes essenciais que sustentam o crescimento saudável das plantas. Os P&K VRA maps utilizam dados de produtividade histórica para identificar zonas de campo que se beneficiarão de uma fertilização específica com fósforo e potássio, com base em tendências de produtividade a longo prazo. Ao direcionar zonas comprovadamente produtivas com essas aplicações otimizadas, a tecnologia de taxa variável garante um suporte contínuo aos melhores desempenhos do campo, aumentando potencialmente a produtividade agrícola significativamente. Em essência, a tecnologia de taxa variável permite uma agricultura mais precisa e adaptada às condições reais do solo e das plantas.

A tecnologia de taxa variável permite a aplicação precisa de nutrientes por meio de espalhadores ou pulverizadores. Com os mapas de prescrição do EOSDA Crop Monitoring, agricultores podem aprimorar o processo de fertilização, beneficiando-se de uma tecnologia de taxa variável que se integra com as principais marcas de maquinário agrícola.

Tecnologia De Taxa Variável Para Controle De Ervas Daninhas

A aplicação uniforme tradicional de herbicidas muitas vezes resulta em culturas danificadas, custos desnecessários e impactos ambientais negativos. A tecnologia de taxa variável para controle de ervas daninhas oferece uma abordagem mais inteligente, permitindo aos agricultores focarem as áreas com maior pressão de ervas daninhas. A aplicação pré-emergente de herbicidas por VRT depende de sistemas baseados em mapas que utilizam dados históricos de infestação em zonas específicas. Já o controle de ervas daninhas pós-emergentes com a tecnologia de taxa variável se beneficia de imagens aéreas e de satélite atuais para identificar áreas infestadas ao longo da estação de crescimento.

O Map Builder do EOSDA Crop Monitoring apoia amplamente o controle de ervas daninhas com tecnologia de taxa variável, especialmente importante no início da estação de crescimento. Imagine que você precisa proteger um campo de girassóis recém-semeado contra ervas daninhas. Com a tecnologia de taxa variável, você pode configurar taxas específicas para áreas conforme o nível de infestação: mais nas zonas fortemente infestadas e menos onde a própria cultura já está suprimindo as ervas daninhas. Esse processo, com a tecnologia de taxa variável, maximiza o uso de insumos e minimiza danos ambientais.

• O algoritmo identifica áreas com crescimento de ervas daninhas mais e menos intenso, avaliando parâmetros como MSAVI, NDVI e outros três índices de vegetação.
• Uma vez determinada a área impactada por ervas daninhas, defina as taxas de VRT para diferentes áreas: mais nas zonas fortemente infestadas e menos onde o dossel de girassóis já está suprimindo as ervas daninhas sozinho.
• Por fim, exporte o mapa VRT e faça o download para o seu equipamento de controle de pragas para obter o máximo das aplicações de pesticidas.

Você pode usar os índices de vegetação integrados do Map Builder ou carregar arquivos gerados por equipamentos agrícolas para segmentar o campo com base no parâmetro mais aplicável. É a adaptação inteligente dos insumos conforme a necessidade.

O MSAVI detectou uma área infestada menor, resultando em custos reduzidos de aplicação de herbicidas. Esse é um claro exemplo das vantagens da taxa variável.

Tecnologia De Irrigação Por Taxa Variável

A irrigação baseada em tecnologia de taxa variável, disponível comercialmente desde o início dos anos 2000 e inicialmente adotada exclusivamente por fazendas industriais de grande escala, está agora se tornando mais acessível, prática e amplamente usada em fazendas de todos os tamanhos ^{O’Shaughnessy, S. A. et al. (2019). Identifying Advantages and Disadvantages of Variable Rate Irrigation: An Updated Review. Applied Engineering in Agriculture, 35(6), 837-852. https://doi.org/10.13031/aea.13128.}. Embora a tecnologia de taxa variável seja normalmente aplicada na irrigação por pivô central (circular), também é utilizada em sistemas de irrigação por aspersão e gotejamento. Os sistemas de irrigação por taxa variável utilizam dados recentes de sensoriamento remoto, sensores de solo e estações meteorológicas para ajustar automaticamente a aplicação de água em diferentes áreas do campo. Ao combinar precisamente a irrigação com as necessidades das plantas e as condições topográficas, a tecnologia de taxa variável ajuda a reduzir o escoamento de água, economizar energia e diminuir a erosão do solo. Este é um exemplo do que é taxa variável na agricultura de precisão.

O EOSDA Crop Monitoring oferece duas funcionalidades principais para otimizar sua estratégia de irrigação com taxa variável: mapas de NDMI e de elevação. Os mapas de NDMI (Índice de Umidade por Diferença Normalizada) mostram quanta água as plantas já possuem. Ao selecionar este índice no Map Builder, você pode gerar scripts de irrigação com taxa variável personalizados para o seu campo. Geralmente, as áreas mais úmidas (com valores NDMI) devem receber menos água, enquanto as áreas mais secas (com NDMI mais baixo) devem receber mais. Assim, você economizará água em comparação com a irrigação uniforme e evitará o estresse das plantas por sub ou irrigação excessiva. Esse princípio de taxa variável torna a irrigação mais eficiente e sustentável.

A visualização da elevação no Map Builder adiciona outra camada de precisão ao seu planejamento de irrigação. Com a topografia do campo visualizada, você pode ajustar as taxas de irrigação com base na elevação, garantindo que áreas mais altas recebam água suficiente e evitando o encharcamento em áreas baixas. O resultado é um crescimento de culturas mais uniforme e uma melhoria na saúde geral do campo. Isso exemplifica o princípio da tecnologia de taxa variável na agricultura de precisão.

As Tecnologias De Taxa Variável Valem O Investimento?

O valor das tecnologias de taxa variável vai além de simplesmente aumentar a produtividade. No entanto, seus benefícios a longo prazo, como a melhoria da saúde do solo e o impacto ambiental, são difíceis de avaliar em termos do que mais preocupa os agricultores: “Investir ou não investir?”. A verdade é que o valor da tecnologia de taxa variável depende, na maioria, da variabilidade do campo e das especificidades da produção agrícola. Para campos uniformes, o impacto pode ser mínimo, mas fazendas com variabilidade significativa, como frequentemente ocorre na prática, se beneficiarão enormemente com a tecnologia de taxa variável.

Para saber se a tecnologia de taxa variável vale a pena para sua fazenda, observe o quanto seus campos variam e onde é possível reduzir custos. Pergunte-se, por exemplo: “Se eu pudesse economizar 10% em fertilizante para um terço da minha terra sem reduzir os rendimentos, a tecnologia de taxa variável valeria o custo?”. Ferramentas modernas de gerenciamento agrícola, como o EOSDA Crop Monitoring, tornaram essa tecnologia mais acessível, fácil de usar e precisa. Investir em tecnologia de aplicação variável hoje pode beneficiar tanto seu bolso quanto o meio ambiente no futuro, por isso, vale a pena considerar.