Drones e satélites auxiliam monitoramento de lavouras e pastagens no Paraná

Recursos do sensoreamento remoto estão sendo empregados para monitorar os sistemas de produção no campo nas microbacias do Paraná. Com isso, pesquisadores estão conseguindo observar o grau de adoção de boas práticas conservacionistas e acompanhar o desempenho desses sistemas. Para isso, o pesquisador Júlio Franchini, da Embrapa Soja, está combinando imagens de satélite e de drones para incrementar as avaliações sobre o manejo de solo em uma área de 250 mil hectares, nos municípios de Cambé, Sertaneja, Sertanópolis e Primeiro de Maio.

O objetivo é criar padrões para monitorar em tempo real o que está ocorrendo no campo. Para isso, o cientista está estabelecendo critérios para diferenciar detalhes dos sistemas de produção adotados e, no futuro, automatizar o processo. Nas imagens é possivel identificar as culturas utilizadas e detalhes de manejo como, por exemplo, se a área foi gradeada ou escarficada. “Poderemos dispensar a vistoria a campo, que ainda é necessária, e assim ampliar a escala que hoje está sendo aplicada no norte do Paraná, para as demais regiões”, explica Franchini.

O pesquisador vem utilizando as imagens disponibilizadas pelo Serviço Americano De Geologia, do satélite Landsat 8, e pela Agência Espacial Europeia, do satélite Sentinel-2. Ambos fornecem uma frequência de imagem de aproximadamente cinco dias. “As imagens de satélite cobrem uma área extensa, mas nem sempre permitem boa visibilidade, por causa das nuvens”, comenta o cienstisa. Por isso, o trabalho é completado com imagens produzidas com drones.

A resolução das imagens de satélite estão na faixa de dez metros enquanto as de drones chegam a cinco centímetros. “Com os drones, sobrevoamos a 500 metros de altitude e, por isso, não há a interferência das nuvens para obtermos mais detalhes. Conseguimos ter uma visão muito aproximada da realidade, ou seja, como os produtores estão conduzindo seus sistemas de produção”, relata.

Comparandos os dados de imagem obtidos em 2018 com os de 2019, Franchini pretende, identificar o quanto os resultados de pesquisa e as ações de transferência de tecnologia estão impactando na melhoria dos sistemas de produção. “Nossa ideia é melhorar a adoção de práticas conservacionistas de manejo do solo, começando pelo Paraná e depois expandir para outras regiões”, destaca.

Uma prática cuja adoção tem aumentado é o uso do consórcio de milho segunda safra com braquiária. “Nas imagens obtidas após a colheita do milho é possível identificar as áreas de consórcio com braquiária, uma vez que sua coloração verde é facilmente distinguida em relação às áreas de milho solteiro”, revela.

Monitoramento sobre diversificação de culturas

Mais de 80% dos seis milhões de hectares de terras agrícolas do Paraná com lavouras temporárias adotam práticas conservacionistas. No entanto, resultados de pesquisa da Embrapa revelam que a qualidade do manejo do solo tem piorado, principalmente pela baixa diversificação de culturas. Atualmente, a paisagem local é dominada principalmente por dois tipos de sucessão: trigo-soja ou milho segunda safra-soja. “O consórcio de milho com braquiária é uma alternativa de diversificação que traz pouca mudança no sistema operacional, mas que traz grande impacto à qualidade dos sistemas de produção”, frisa Franchini.

A consorciação de milho com a braquiária é o primeiro passo para minimizar os efeitos da compactação do solo, que, entres outros malefícios, atrapalha a infiltração de água. “Ao introduzir a braquiária no sistema produtivo, há aumento de palhada na superfície do solo e as raízes da braquiária funcionam como descompactadoras para melhorar a infiltração de água”, explica o pesquisador.

Mais lucro e mais água penetrando no solo

Levantamento desenvolvido em conjunto pela Embrapa, pelo Instituto Paranaense de Assistência Técnica e Extensão Rural do Paraná (Emater/PR) e pela cooperativa Cocamar demonstraram que áreas do Paraná cultivadas há vários anos com a sucessão milho segunda safra-soja apresentaram, em média, 20 milímetros por hora de infiltração de água. Por outro lado, áreas cultivadas com milho consorciado com braquiária tem demonstrado que existem um ganho de 20 mm/hora na taxa de infiltração para cada ano de uso do consórcio. Assim, para áreas com mais de cinco anos de uso desse consórcio, a taxa de infiltração ultrapassa 100 mm/hora. Isso traz um grande impacto na conservação do solo e da água uma vez que ao aumentar a taxa de infiltração se diminui drasticamente a água que escoa na superfície do solo, reduzindo o potencial erosivo.

Os sistemas diversificados também são mais lucrativos. Propriedades assistidas pela cooperativa Cocamar, em Maringá (PR), que implantaram na segunda safra 70% da área com milho e 30% com braquiária solteira tiveram uma vantagem de R$ 280,00 por hectare ao ano, comparando-se com o sistema que não usou a braquiária. “Ao introduzir uma cultura de cobertura, o produtor produz menos milho devido à redução de área, mas a produtividade da soja e do milho é maior, por isso, só tem vantagens ao longo prazo”, explica o pesquisador Henrique Debiasi.

O pesquisador da Embrapa afirma que o uso de imagens de satélite e drone melhora o entendimento sobre o comportamento a campo. É possível identificar erosão, situação dos terraços, se há mais palha em determinado talhão do que outro, entre outros parâmetros. “Temos uma visão ampliada das diferenças entre os sistemas de produção, os diferentes manejos e conseguimos dimensionar se está aumentando ou diminuindo determinada prática agrícola no campo”, ressalta Franchini.

Além da precisão no monitoramento e diagnóstico, o sensoreamento remoto permite avaliações e resultados com mais agilidade. “Com drones, em 15 minutos, por exemplo, podemos cobrir uma área de 50 hectares. No processo tradicional, as medidas são feitas a campo, o que demanda muito mais tempo”, compara.

Sensoriamento remoto e estresses na soja

Um trabalho conjunto entre a Embrapa e o Grupo Aplicado ao Levantamento e Espacialização de Solos (GALeS) da Universidade Estadual de Maringá (UEM) está empregando sensoriamento remoto para o monitoramento de estresses na cultura da soja.

As instituições estão desenvolvendo índices, ferramentas e indicadores para recomendar o melhor uso das ferramentas digitais e das novas tecnologias (internet das coisas, geoprocessamento, sensoriamento remoto, monitoramento à distância). “Nosso objetivo com o uso dessas novas ferramentas é orientar um conjunto de práticas de manejo alicerçadas em parâmetros de resposta da planta a um determinado fator, a um determinado estresse ou condição de produção”, relata o pesquisador José Renato Bouças Farias, chefe-geral da Embrapa Soja.

Nas três últimas safras, a Embrapa avaliou o uso das ferramentas digitais no sistema de produção agrícola com foco em déficit hídrico e em aspectos nutricionais da soja, com e sem deficiência de potássio, um dos principais nutrientes exigidos pela leguminosa. “O sensoriamento remoto tem grande potencial, mas antes de chegar a uma aplicação no mercado é preciso investimento em pesquisa para que consigamos ter reprodutibilidade em um modelo a ser aplicado”, explica o geógrafo Luis Guilherme Teixeira Crusiol,doutorando em agronomia pela UEM.

Câmeras termais identificam plantas sem água

Nos drones, a Embrapa Soja tem usado, também, câmeras termais que captam espectros de luz mais amplos se comparados às imagens das convencionais, que registram apenas a luz visível. Essa tecnologia é empregada no monitoramento de plantas em situação de seca. Com isso, os equipamentos e sensores podem monitorar a condição hídrica da planta, por meio de imagens que são imperceptíveis ao olho humano.

“Avaliamos e acompanhamos a condição hídrica da planta, por meio da utilização de câmeras termais, usando a temperatura como resposta à condição hídrica da planta”, explica Farias. “Isso é possível porque a planta que sofre falta de água apresenta temperatura mais elevada do que aquela que recebe água continuamente”.

Os pesquisadores pretendem criar parâmetros de identificação e, com eles, desenvolver modelos e rotinas que vão definir como a condição encontrada está associada a um determinado comportamento e resposta da planta. A previsão é que a tecnologia permita monitorar o potencial produtivo da cultura, estimar quebras de safra; prever rendimentos; monitorar a condição de suprimento de água pelo solo; identificar problemas no manejo do solo e no armazenamento de água, entre outras possibilidades. “O dado obtido com o sensoriamento remoto vai ajudar a definição de determinado manejo ou prática para resolver o problema ou prevenir para que não ocorra nas safras seguintes”, prevê o pesquisador.