O documento discute a agricultura de precisão, incluindo como o GPS é usado para mapear a variabilidade espacial da produtividade e fertilidade do solo para aplicar insumos de forma variável. Também aborda como os sensores são usados para guiar colheitadeiras na geração de mapas de produtividade e como esses dados podem ser usados para tomada de decisões sobre o manejo da cultura do feijão.

1. USO DO GPS NA AGRICULTURA DE PRECISÃO
Prof. Daniel Marçal de Queiroz
Departamento de Engenharia Agrícola
Universidade Federal de Viçosa
Maio/2000

2. TÓPICOS DAAPRESENTAÇÃO
1 - O que muda com a agricultura de precisão
2 - Como funciona a agricultura de precisão
 Automatização das máquinas agrícolas
 Utilização de sensores
 Utilização do sistema de posicionamento global (GPS)
 Qualificação de pessoal para atuar com máquinas na
agricultura de precisão
 Formas de manejo da variabilidade
3 - Perspectivas da agricultura de precisão aplicada à cultura do feijão
 Distribuição de sementes e fertilizantes
 Aplicação de defensivos
 Colheita e mapeamento de produtividade
 Tomada de decisão

3. O QUE MUDA COM AAGRICULTURA DE PRECISÃO
 Uma nova forma de monitorar o sistema de produção agrícola
 Envolve o manejo localizado do uso de insumos
 Ter um excelente entendimento do sistema produtivo e das
interrelações entre os seus diversos componentes
 Tomar as decisões de tal forma a atingir um objetivo pré-estabelecido
 Retorno esperado: econômico e ambiental

4. O QUE MUDA COM AAGRICULTURA DE PRECISÃO
 De acordo com Fran Pierce da Michigan State University (EUA):
“fazer a coisa certa, no tempo certo, no lugar certo e da maneira
certa”

5. COMO FUNCIONA AAGRICULTURA DE PRECISÃO
 Automatização das máquinas agrícolas
 Aplicadores de fertilizantes, sementes e defensivos
agrícolas com controle automático da quantidade aplicada à
medida em que a máquina se desloca
 Controle feito com base em um mapa pré-estabelecido ou
com base em sensores trabalhando em tempo real
 Usando um mapa pré-estabelecido: a máquina tem que ser
dotada de um sistema de posicionamento, geralmente um
GPS diferencial
 A colhedora é dotada de um sistema para gerar
automaticamente o mapa de produtividade da área

6. COMO FUNCIONA AAGRICULTURA DE PRECISÃO
 Utilização de sensores
 Sensores para monitorar/controlar a aplicação de insumos:
sensores de posicionamento, fluxo, rotação, velocidade de
deslocamento, torque, etc.
 Sensores usados na colhedora para geração de mapas de
produtividade: posicionamento, velocidade, de teor de
umidade, fluxo de grãos

7. COMO FUNCIONA AAGRICULTURA DE PRECISÃO
 Utilização do sistema de posicionamento global (GPS)
 Composto por 24 satélites que fornece dados durante as 24
horas por dia em qualquer condições meteorológicas
 Custo do sistema estimado em 8 a 10 bilhões de dolares
 Sistema com um só receptor: precisão de 100 metros na
horizontal e 150 metros na vertical
 Sistema GPS com correção diferencial: precisão sub-
métrica ou sub-centimétrica dependendo do sistema
adotado
 Agricultura de Precisão: usa-se GPS com correção
diferencial com precisão de 1 a 5 metros

8. COMO FUNCIONA AAGRICULTURA DE PRECISÃO
 Utilização do sistema de posicionamento global (GPS)
 Formas de correção diferencial:
 Em tempo real ou pós-processado
 Utilização de uma estação base
 Utilização do sinal diferencial da marinha, disponível
para localidades até 250 km do litoral
 Utilização de serviços de correção via satélite

9. COMO FUNCIONA AAGRICULTURA DE PRECISÃO
 Utilização do sistema de posicionamento global (GPS)
Esquema de um sistema GPS com correção diferencial
(Fonte: Blackmore, S. http://www.silsoe.cranfield.ac.uk/cpf/papers/gps.htm)

10. COMO FUNCIONA AAGRICULTURA DE PRECISÃO
Amostragem de solo

11. COMO FUNCIONA AAGRICULTURA DE PRECISÃO
Amostragem de solo

12. COMO FUNCIONA AAGRICULTURA DE PRECISÃO
Amostragem de solo

13. COMO FUNCIONA AAGRICULTURA DE PRECISÃO
Amostragem de solo

14. COMO FUNCIONA AAGRICULTURA DE PRECISÃO
Mapas de tipos de solo

15. COMO FUNCIONA AAGRICULTURA DE PRECISÃO
Mapas de fertilidade dos
solos

16. COMO FUNCIONA AAGRICULTURA DE PRECISÃO
 Automatização das máquinas agrícolas - Aplicação à taxa variável
(Fonte: Searcy, S.W. http://www.agen.tamu.edu/extension/pubs/engineering/l5177.pdf)

17. COMO FUNCIONA AAGRICULTURA DE PRECISÃO
 Automatização das máquinas agrícolas - Aplicação à taxa variável

18. COMO FUNCIONA AAGRICULTURA DE PRECISÃO
 Automatização das máquinas agrícolas - Aplicação à taxa variável

19. COMO FUNCIONA AAGRICULTURA DE PRECISÃO
 Automatização das máquinas agrícolas - Aplicação à taxa variável

20. COMO FUNCIONA AAGRICULTURA DE PRECISÃO
 Automatização das máquinas agrícolas - Aplicação à taxa variável

21. COMO FUNCIONA AAGRICULTURA DE PRECISÃO
 Automatização das máquinas agrícolas - Aplicação à taxa variável

22. COMO FUNCIONA AAGRICULTURA DE PRECISÃO
 Automatização das máquinas agrícolas - Computador de campo

23. COMO FUNCIONA AAGRICULTURA DE PRECISÃO
 Automatização das máquinas agrícolas - Computador de campo

24. COMO FUNCIONA AAGRICULTURA DE PRECISÃO
 Sensores de produtividade
Esquema de uma colhedora de grãos
(Fonte: John Deere, http://www.deere.com)

25. COMO FUNCIONA AAGRICULTURA DE PRECISÃO
 Sensores de produtividade

26. COMO FUNCIONA AAGRICULTURA DE PRECISÃO
 Sensores de produtividade

27. COMO FUNCIONA AAGRICULTURA DE PRECISÃO
 Sensores de produtividade

28. COMO FUNCIONA AAGRICULTURA DE PRECISÃO
 Sensores de produtividade

29. COMO FUNCIONA AAGRICULTURA DE PRECISÃO
 Qualificação de pessoal para atuar com máquinas na agricultura
de precisão
 Máquinas e implementos sofisticados dotados de sensores,
sistemas controladores, monitores: necessidade de mão-de-
obra melhor formada na operação
 Necessidade de oferecimento de cursos para treinamento
para operadores de máquinas agrícolas

30. COMO FUNCIONA AAGRICULTURA DE PRECISÃO
 Formas de manejo da variabilidade
 Tipos de variabilidade: espacial, temporal e preditiva
 Variabilidade espacial: observada no interior do campo de
produção - mapas de produtividade, de fertilizade de solo,
etc. informação deve ser utilizada na tomada de decisão
sobre técnicas de manejo
 Variabilidade temporal: observada comparando-se mapas
de produtividade de ano para ano, análise das tendências
de produtividade
 Variabilidade preditiva: diferença entre o que foi previsto e o
que realmente ocorreu

31. COMO FUNCIONA AAGRICULTURA DE PRECISÃO
 Formas de manejo da variabilidade com base nos mapas de
produtividade (Larscheid, G.; Blackmore, S.; e Moore, M.
http://www.silsoe.cranfield.ac.uk/cpf/papers/papers/decisions/decisions.PDF)
 estágio I:
 baseado no mapa de um ano
 reposição de nutrientes usados
 estágio II:
 mapa de produtividade convertido em mapa de lucratividade
 usado para localizar áreas com problemas
 as causas desses problemas devem ser identificadas

32. COMO FUNCIONA AAGRICULTURA DE PRECISÃO
 Formas de manejo da variabilidade com base nos mapas de
produtividade (Larscheid, G.; Blackmore, S.; e Moore, M.
http://www.silsoe.cranfield.ac.uk/cpf/papers/papers/decisions/decisions.PDF)
 estágio III:
 mapas de produtividade obtidos por mais de um ano
 elaboração de mapa espacial de tendência de produtividade (muito alta,
alta, média, baixa, muito baixa)
 elaboração de mapa de variabilidade temporal de produtividade (muito
alta, alta, média, baixa, muito baixa)
 classificação das áreas em três grupos de produtividade:
• alta e estável (acima da média e coeficiente de variação inferior a
30%),
• baixa e estável (abaixo da média e coeficiente de variação inferior a
30%),
• instável (coeficiente de variação superior a 30%)
 identificação de causas e possíveis soluções

33. COMO FUNCIONA AAGRICULTURA DE PRECISÃO
 Formas de manejo da variabilidade com base nos mapas de
produtividade (Larscheid, G.; Blackmore, S.; e Moore, M.
http://www.silsoe.cranfield.ac.uk/cpf/papers/papers/decisions/decisions.PDF)
 estágio IV:
 idêntico ao estágio III, os mapas de tendência de
produtividade espacial e de variabilidade temporal são
convertidos em mapas de lucratividade

34. PERSPECTIVAS DAAGRICULTURA DE PRECISÃO APLICADA À
CULTURA DO FEIJÃO
 Sementes e fertilizantes
1,400.0
1,700.0
2,000.0
2,300.0
2,600.0
130000 140000 150000 160000 170000 180000 190000 200000
População final de plantas por hectare
Produtividade,
kg/ha

35. PERSPECTIVAS DAAGRICULTURA DE PRECISÃO APLICADA À
CULTURA DO FEIJÃO
 Aplicação de defensivos
 Um dos mais importantes ítens do custo de produção
 Aplicação de fungicidas, inseticidas e herbicidas

36. PERSPECTIVAS DAAGRICULTURA DE PRECISÃO APLICADA À
CULTURA DO FEIJÃO
 Aplicação de defensivos -
pragas e doenças
 Semeadura:
 Primier 0,20 kg/100 kg de
semente
 Vitavax th 0,3 ml/100 kg de
semente
 aos 8 dias: Daminen 150 ml/ha
 aos 12 dias: Curacron 600 ml/ha
 aos 15 dias: Curacron 600 ml/ha
 aos 22 dias: Curacron 600 ml/ha
 aos 27 dias: Hamidop 700 ml/ha
Danimen 150 ml/ha
 aos 33 dias: Dacobre 1,50 kg/ha
Hamidop 700 ml/ha
Danimen 150 ml/ha
 aos 40 dias: Cerconil 2,00 kg/ha
Cartap 1,00 kg/ha
Danimen 150 ml/ha
 aos 48dias: Sialex1,00 kg/ha
 aos 57 dias: Cerconil 2,00 kg/ha
Curacron 600 ml/ha
 aos 61 dias: Sialex1,00 kg/ha

37. PERSPECTIVAS DAAGRICULTURA DE PRECISÃO APLICADA À
CULTURA DO FEIJÃO
 Aplicação de defensivos - herbicidas
 Dual: 2 litros/ha
 Flex: 500 ml/ha
 Fusilade: 500 ml/ha
 Gramoxoni: 1 litro/ha

38. PERSPECTIVAS DAAGRICULTURA DE PRECISÃO APLICADA
À CULTURA DO FEIJÃO
 Aplicação de defensivos
 Utilização de DGPS para mapeamento das áreas infestadas
 Utilização de técnicas de sensoriamento remoto - em
desenvolvimento
 Utilização de sensores em tempo real para ervas daninhas
 Utilização de sistemas de aplicação de defensivos a taxa
variável

39. PERSPECTIVAS DAAGRICULTURA DE PRECISÃO
APLICADA À CULTURA DO FEIJÃO
 Colheita e mapa de produtividade

40. PERSPECTIVAS DAAGRICULTURA DE PRECISÃO APLICADA À
CULTURA DO FEIJÃO
 Mapa de lucratividade

41. PERSPECTIVAS DAAGRICULTURA DE PRECISÃO
APLICADA À CULTURA DO FEIJÃO
 Esquema do sistema de colheita de feijão com sistema para
obtenção do mapa de produtividade
Plataforma
Recolhedora
Sistema de
Alimentação
Sistema de Trilha e Separação
de Fluxo Axial
Sistema de Limpeza
Elevador de Grãos
Sensor de Umidade
e Massa Específica
Sensor de Fluxo
Volumétrico de Grãos
Tanque Graneleiro ou
Ensacadora
Sistema de Posicionamento Global
Diferencial
Mapa de
Produtividade
Sistema para Análise e Armazenamento de Dados