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AGRICULTURA DE PRECISAO""MAPEIA COLHEITA DE GRAOS

Antônio Marcos CoelhoEngenheiro agrônomo, PhO em Solos e Nutriçãode Plantas/Agricultura de Precisão e pesquisador

. da Embrapa Milho e Sorgoamcoelho@cnpms.embrapa.br

Carla Moreira de FariaAnalista da Embrapa Milho e Sorgo

Thiago Ferreira CunhaHudson Augusto da Mota Junior

Engenheiros agrônomos da Campo AnálisesAgrícolas Ambientais

ap@campoanalises.com.br

tam a produtividade. A AP visa, portan-to, ao gerenciamento mais detalhadodo sistema de produção agrícola, nãosomente das aplicações de insumos oudos mapeamentos diversos, mas de to-dos os processos envolvidos na produ-ção e na semeadura mecanizada da cul-tura - ela também utiliza algum sistemade orientação via satélite.

As ferramentas atualmente dispo-níveis que possibilitam a aplicação dastecnologias 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

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Agricultura de Precisão (AP) éuma tecnologia moderna para

manejo de solos, culturas einsumos, considerando asvariações es-paciais e temporais dos fatores que afe-

mapeamento dos atributos físicos e quí-micos dos solos, semeadura e aplicaçãode 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 umprocesso automático. Ela é realizada apartir de sensores instalados em colhe-doras e capazes de definir, com relati-va exatidão, a quantidade de produtoque está sendo colhida e a área ondefoi produzido.

Um receptor GPSfornece o posicio-namento georreferenciado da produção,possibilitando o mapeamento das plan-tações. Por ser automático, o processopermite que grande quantidade de da-dos seja coletada e, como consequência,erros são introduzidos; logo, necessita--se do desenvolvimento de rotinas parareduzir erros.

Quando operado corretamente, o sis-tema de mapeamento da produtividadefornece dados que podem ajudar na to-mada de decisão para aprimorar o siste-ma de produção.

É fato conhecido que a produtividadede milho varia espacialmente por meiodos campos em resposta a diversos fa-tores, incluindo: tipo de solo e históricode uso anterior, topografia, umidade etemperatura, radiação solar, pH do soloe disponibilidade de nutrientes, popula-ção de plantas, incidência de plantas da-ninhas e pragas etc.

Nesse sentido, é importante men-cionar que a variabilidade encontradano campo tem sido surpreendente e, namaioria dos casos, os índices de produti-vidade do milho medidos nasáreas maisprodutivas são duas vezes superior aosmedidos nas áreas menos produtivas.

Como exemplo da magnitude des-savariabilidade espacial é apresentado,

Figura 01 : Alguns fatores que contribuem para a variabilidade na produtividade

Agorajá é realidade.

cientía Agricultura de Precisãoveio para modernkJu e otítn,karsuas práticas de cultivo.Aproveite condições para

Fones: 34.3211.0800 - 34.9686.7915 - 34.9188.1676segunda safra.

Rgura 02: Mapeamento da variação espacial na produtividade de milho em uma área piloto do projeto AP

na Figura I, um mapa da variabilidadena produtividade de milho numa áreade 38 hectares cultivada em sistema deplantio direto e em solo do Cerrado. Aprodutividade de grãos variou de trêsa 12mil 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 setea 12mil kg/ha, e o restante (45%), comprodutividades de três a 7 mil kg/ha (Fi-gura 2).

Variação

Além da variação no rendimento dacultura na paisagem, existe também umaconsiderável modificação espacial na res-posta da cultura ao uso de tecnologias(gestão de entradas). Por exemplo, algu-mas áreas de baixo rendimento poderãoapresentar maior produtividade se as do-ses de fertilizantenitrogenado são aumen-tadas, enquanto outras com a mesma ca-racterística e do mesmo campo podemnão apresentar essa elevação.

Para o agricultor, identificar as áreasdentro de um campo que respondemà melhor gestão da tecnologia é funda-mental, assim como a determinação donível tecnológico necessário e a varia-ção deste na plantação.

Assim, tem havido um crescente in-teresse em sistemas de mapeamento daprodutividade a fim de obter informa-ções a respeito da variabilidade espa-cial no interior dos campos. É esperadoque esses dados possam ser utilizadospara identificar zonas de manejo e de-terminar taxas espacialmente variáveis

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de insumos, tais como corretivos, fer-tilizantes e outros.

Entretanto, para obter mapas de boaqualidade é importante elaborar um pla-nejamento adequado das etapas de co-lheita, para interpretar e tomar decisõesposteriormente.

Planejamento da colheita

Essa é uma etapa importante paraobter mapas de boa qualidade, pois mui-tos erros podem ser evitados com umplanejamento adequado dos procedi-mentos de colheita. Entretanto, o quetem 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 obtidoscontêm erros significativos.

Para exemplificar a importância doplanejamento para a colheita do mi-lho com acolhedora monitorada (GPSe monitor de colheita), serão utiliza-dos os dados obtidos na safra 2007108,numa área de 186 hectares da Fazen-da Tamita, localizada no município deIpameri (GO).

Após a coleta dos dados pelo mo-nitor de colheita, eles foram gravadosem cartão PCMCIA, disponível no pró-prio monitor, e exportados para umcomputador tipo PC para a visualizaçãodo mapa de pontos. Dados estatísticoscomo gráfico de distribuição de frequ-ência, valores máximos e mínimos, mé-dias, desvio padrão etc. foram utilizadosna filtragem e elaboração do mapa, utili-zando o Sistema de Informação Geográ-fica GVSIG 1.10.

Resultados reais

Foram obtidos 108.772 pontos (584pontos/há), com valores de produtividadede grãos variando de zero a I 1.260.984kg/ha,média de 12.857kglhae desvio pa-drão de 140.620kglha.Observou-se umagrande diferença, em que foram obtidasquantidades irreais - isso reflete, em par-te, a falta de planejamento nas atividadesde colheita.

A Figura 3 mostra alguns detalhesdo mapa original de pontos com rela-ção ao caminhamento da colhedora, nosentido transversal às linhas de semea-dura, e às manobras efetuadas dentro

~38 FEVEREIRO Camp,&..~ Negoclos

Figura 3: Detalhes de partes do mapa original de produtividade de milho de uma área de 186 hectares, revelando ocaminhamento da colhedora no sentido transversal às linhas de semeadura e manobras efetuadas dentro da área. Safra2007/08. Fazenda Tamita, Ipameri (GOl

da área, provavelmente para descargado depósito graneleiro. Tais ações fo-ram efetuadas durante a operação decolheita e com o monitor em funcio-namento, levando à aquisição de da-dos irreais.

Por exemplo, é prática comum en-tre os produtores a semeadura de mi-lho, nas bordas dos talhões, no sentidotransversal aos das linhas principais. Acolheita dessas bordaduras com a co-Ihedora, o GPS e o monitor acionadosleva a registros inconsistentes de pro-dutividades devido à irregularidade dealimentação da plataforma.

As linhas de semeadura na borda-dura normalmente apresentam irregu-laridades que contribuem para impediro completo preenchimento da largurade corte, ocasionando erros no mapadevido ao posicionamento.

Assim, no caso da bordadura, se acolheita é efetuada com a máquina sedeslocando no sentido transversal às li-nhas de semeadura, a plataforma dificil-mente será alimentada com uma quan-tidade que seria colhida se a operaçãofosse realizada no mesmo sentido daslinhas de semeadura.

Desse modo, as bordaduras devemser as primeiras a serem colhidas, semregistro dos dados. Da mesma forma, énecessário realizar as manobras efetua-das durante a colheita sem a operaçãodo 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 potencialdesse 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 os seguintesaspectos: data de semeadura dos dife-rentes talhões, para estabelecer o esco-lhido para iniciar a colheita, os híbridossemeados, as bordaduras existentes eo ajuste da colhedora.

Por outro lado, os mapas de rendi-mento gerados pelo monitor de colhei-ta em tempo real permitem visualizar avariabilidade durante as colheitas e de-terminar os fatores que têm afetado orendimento (ocorrência de pragas, doen-ças, falhasno estande e plantas daninhas).

A observação dessas causas em tem-po real pode ajudar no entendimentodos mapas, como mostrado nas Figuras4 e 5. As áreas das lavouras de milho,com alta incidência de plantas daninhase falhas no estande, foram registradas nomapa durante a operação de colheita.

Possibilidades

Os mapas de rendimento em tempo

~.i.i.~Mapa de colheita em tempo real onde estão demarcadas as áreas de ocorrência acentuada de plantas daninhas

Mapa de colheita em tempo real onde estão demarcadas as áreas de ocorrência acentuada de falhas no estande

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real, além de permitirem aos produto-res e técnicos visualizarem a variabilida-de natural e induzida na produtividadeda cultura dentro de uma determinadaárea, fornecem outras informações nogerenciamento 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 fertilizantese agroquímicos;

• Valorização da terra de acordo comsua produtividade;

• Otimização da logística de produçãoe comercialização, permitindo, porexemplo, separar os lotes colhidosde acordo com o teor de umidade.Os mapas de produtividade também

auxiliamna avaliaçãodos efeitos que as di-ferentes práticas agrícolas podem ter naprodutividade. Dessa forma, os testes decampo (ou as pesquisas) realizados pe-los próprios produtores são otimizados.

Obtenção de mapase correção das distorções

Conforme discutido anteriormente,os dados brutos do monitor de colheita

possuem erros que precisam ser entendi-dos, a fim de se obter conhecimento su-ficiente para corrigi-Ios da melhor formapossível. Sendo assim, é necessário rea-lizar um tratamento preliminar dos da-dos, antes de transformá-Ios num mapapassível de análise e tomada de decisão.

Embora taisfalhassejam intrínsecasaoprocesso de geração de dados e às limita-ções dos sistemas, não devem ser motivopara descrédito da tecnologiade monitora-mento da produtividadecom sensores em-barcados. Entretanto, é importante frisarque as distorçóes serão menores, se hou-ver um planejamento adequado em rela-ção aos procedimentos de colheita.

Ao analisara distribuição de frequên-cia dos dados brutos da produtividade demilho obtidos na Fazenda Tamita, forameliminadosos pontos com valores de pro-dutividade de grãos inferiores a milquilospor hectare (7.581 pontos) e superioresa 12mil kglha (1.836 pontos).

Foram removidos, também, os da-dos dos pontos localizadosna bordadura,no sentido transversal às linhasde seme-adura e aqueles identificadosvisualmentecomo erros devido às manobras da co-Ihedora dentro da área (Figura 3).

Assim, após a filtragem desses da-dos, restaram 91.971 pontos (494 pon-tos/ha) de registro de produtividade de

grãos, apresentando normalidade dedistribuição (Figura 6), com produti-vidade média de 7.472 kglha e desviopadrão de 1.123 kglha. Essas informa-ções foram utilizadas para a elaboraçãodo mapa de contorno que será a basepara a análise da variabilidade e da to-mada de decisões.

Figura 6: Distribuição de frequência dos pontos deprodutividade de grãos registrados pelo monitor decolheita na Fazenda Tamita, após a filtragem dos dadosdiscrepantes

ProdulMdade de grIos regitlrada (kg ha"')

Saiba mais

Apesar da crescente utilização domonitor de produtividade e de sistemasde mapeamento, ainda restam dúvidassobre a melhor forma de usar essas tec-nologias para aperfeiçoar o manejo dacultura nas áreas agrícolas.

Quando os produtores observammapas de produtividade, eles visual]-zam padrões e tendências gerais, taiscomo áreas de produtividade extraor-dinariamente alta ou baixa. Uma vezidentificadas, seria tarefa dos técnicos,juntamente com o produtor - mais fa-miliarizado com os solos e o históricode uso -, tentar deduzir o motivo deocorrência das variações.

Se o conhecimento das caracterís-ticas dos solos e do histórico de usopermitir ao agricultor lançar a hipóte-se de um fator que limite a produtivida-de, algumas ações poderiam então sertomadas para manejar as áreas de bai-xa produtividade de modo diferencia-do, a fim de se obter melhores índicesde rendimento.

Para o agricultor, identificar as áre-as dentro de um campo que apresentamaior resposta ao uso de tecnologias éimprescindível, assim como determinaro nível tecnológico necessário a varia-ção deste no campo.

Como exemplo, será discutidoo mapa

cal1:lflgócios FEVEREIRO ~

da variação espacial da produtividade demilho (Figura 7) obtida na Fazenda Ta-mita na safra 2007/08.

Figura 7. Mapa em contorno de produtividades de grãos demilho (kg/ha) de uma área de 186 ha da Fazenda Tamita,em Ipameri (GO)

Porteira adentro

Ao analisar o mapa da distribuiçãoespacial das produtividades de grãos demilho (Figura 7), verifica-se que os índi-ces menores que 5.000 kglha ocorremnas bordas da área; isso pode estar re-lacionado, conforme discutido anterior-mente, ao planejamento inadequado dosprocedimentos de colheita. Existemtam-bém pequenas áreas distribuídas ao aca-so, com produtividades de grãos varian-do de 5.650 a 7.200 kglha.

Entretanto, na maior parte da área,as produtividades se situaram entre7.200 a 10.300 kglha. Uma pequena fai-xa com produtividade de grãos maiorque 10.300 kglha está relacionada, pro-vavelmente, a erros obtidos a partir deum procedimento inadequado na colhei-ta, por exemplo.

Portanto, com base nas informaçõesobtidas do mapa, observa-se que existeuma significativavariação 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 outrosfatores como a população de plantase a incidência de plantas daninhas, se-jam responsáveis pela variabilidade ob-servada.

Tais observações indicam a necessi-dade de o produtor proceder a ajustesno sistema de produção utilizado. En-tretanto, o mapa de colheita somenteilustra o efeito de algum possível fatorna produtividade, e não sua causa. Issonos leva a inferir sobre a necessidadede se obter uma base histórica a par-

1.;;\40 FEVEREIRO Call1P<&~ Negócios

tir de algumas safras e de informaçõescoletadas, com o objetivo de se chegara alguma conclusão plausível a respeito'de um problema específico.

Assim, é recomendável que o pro-dutor repita o mapeamento da colhei-ta por, pelo menos, três safras conse-cutivas no mesmo talhão. É necessáriorealizar um planejamento adequado,

procurando corrigir as distorções ob-servadas na colheita anterior (Figura 3).

Os mapas de rendimento de váriassafras (pelo menos três) possibilitamidentificar a variabilidade temporal e atendência de produtividade de cada ta-lhão. Dessa maneira, cria-se um mapamédio para estabelecer as zonas de ma-nejo (Figura 8).

Figura 8 - Mapa médio de vários anos de mapeamento da variabilidade espacial da produtividade de milho, mostrando trêszonas de comportamento estável.

Considerações finais

Mapas de produtividade são exce-lentes fontes de informação e diagnós-tico das condições de produção encon-tradas no campo, constituindo-se emuma excelente ferramenta para o ge-renciamento do sistema de produção.Entretanto, tem-se observado na prá-tica que os mapas obtidos apresentamerros grosseiros, devido principalmen-te à falta de um planejamento adequa-do de acordo com os procedimentosde colheita, levando a uma interpreta-ção errônea dos dados.

Os principais problemas observa-dos se relacionam às falhas de posicio-namento, de produtividade nula ou au-sente, de interpretação da largura daplataforma, de umidade nula ou valor

A colheita é uma etapaimportante para obter mapasde boa qualidade e evitar erros

Fonte: Rodollo Bongiovanni, ITA, Manlredi, Córdoba, Argentina.

ausente de umidade, de distância nulaentre pontos, de intervalo de enchi-mento, além de valores discrepantesde produtividade. Esses aspectos indi-cam a necessidade do desenvolvimen-to de rotinas para a redução de erros,as quais precisam ser iniciadas com asatividades de planejamento da colheita.

É importante também mencionarque algumas empresas comerciantesde equipamentos (colhedoras equipa-das com GPS e monitores ou kits paramapeamento de produtividade) nãotêm fornecido assistência técnica e trei-namento satisfatórios aos produtorese operadores agrícolas. Sem qualifica-ção, o investimento se perde em falhasna coleta de dados, comprometendo aqualidade e dificultando a interpretaçãodas informações. •