tecnologia aplicada a agricultura moderna

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tecnologia aplicada a agricultura moderna
UNIVERSIDADE FEDERAL DO CEARÁ
CENTRO DE CIÊNCIAS AGRÁRIAS
DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA AGRÍCOLA
PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA AGRÍCOLA
DISCIPLINA: SEMINÁRIO EM ENGENHARIA AGRÍCOLA
TECNOLOGIA APLICADA A
AGRICULTURA MODERNA
Mestrando: José Heldenir Pinheiro Bezerra
Orientador: Prof. Dr. Daniel Albiero
Fortaleza - CE
18 de Janeiro de 2013
TECNOLOGIA APLICADA A AGRICULTURA
MODERNA
1. INTRODUÇÃO
Tecnologia (do grego τεχνη — "técnica,
arte, ofício" e λογια — "estudo") é um
termo que envolve o conhecimento
técnico e científico e as ferramentas,
processos e materiais criados e/ou
utilizados a partir de tal conhecimento.
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2. HISTÓRIA DA AGRICULTURA
A agricultura antiga ou arcaica é aquela caracterizada pela
utilização intensiva da força humana e animal nas plantações, é geralmente de
subsistência e não usa métodos científicos de organização.
Astecas e os Maias, eram os praticantes da agricultura mais primitiva que se
tem conhecimento. Não usavam arados, nem enxadas e muitos menos foices,
apenas as mãos e um arado de mão primitivo.
A agricultura moderna surgiu após a primeira fase da Revolução
Industrial, situada entre o final do século XVIII e o inicio do século XIX, com
base na utilização da energia a vapor e também da eletricidade. Logo, ela é
aquela caracterizada pela maior regularização das safras e o aumento da
produção agrícola devido à utilização de tratores, colheitadeiras, semeadeiras
e alguns novos implementos agrícolas.
Como a produtividade agrícola aumentou rapidamente e a demanda por
produtos agrícolas não acompanhou a produção, uma porcentagem da
população que trabalhava na agricultura foram buscar empregos nas cidades,
gerando um grande processo de urbanização.
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3. EVOLUÇÃO DO HOMEM E A INTELIGÊNCIA ARTIFICIAL
Raymond "Ray" Kurzweil
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4. TECNOLOGIA APLICADA A AGRICULTURA MODERNA
INFORMAÇÃO GEORREFERENCIADA
SISTEMAS GPS E AGRICULTURA DE PRECISÃO
GIS (GEOGRAFICAL INFORMATION SYSTEM) E SOFTWARE DE
MAPEAMENTO
SISTEMA DE MAPEAMENTO DE COLHEITA
TÉCNICAS DE TAXA VARIÁVEL
SENSORES DE SOLO
SENSORES REMOTOS
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AGRICULTURA DE PRESCISÃO
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MODELO DAS HIERARQUIAS CONTINUAS
Inúmeras escalas podem caracterizar a colheita atualmente, sendo vistas como
um fluxo contínuo de informações desde a planta como objeto individual,
passando por campos, fazendas e regiões. Lewin-Kolb propôs um modelo de
hierarquias contínuas para estudar fenômenos complexos como quantidade de
pesticidas e a diversidade do "agroecosistema" (Olson et al., 1995).
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5. TECNOLOGIA DOS SISTEMAS
INFORMAÇÃO GEORREFERENCIADA
A georreferência se refere aos dados baseados em informações
geográficas. Esta ênfase espacial implica em uma nova maneira de olhar
a informação agrícola e a variabilidade dos locais de plantio. A
comparação de dados de locais específicos, os quais são obtidos usando
os métodos de agricultura de precisão.
SISTEMAS GPS
Não se pode falar em dados georreferenciados sem falar no sistema GPS
. O uso do GPS permite associar a informação de latitude e longitude
aos dados obtidos de um local específico do campo. Também é usado
largamente para guiar a navegação pelo campo, provendo ao produtor
a possibilidade de revisitar um determinado local, afim de comprovar a
eficácia do gerenciamento escolhido.
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GIS (GEOGRAFICAL INFORMATION SYSTEM) E SOFTWARE DE
MAPEAMENTO
Os dados geográficos digitais que podem ser armazenados, analisados e
mostrados de diferentes maneiras, formam o núcleo da agricultura de precisão.
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SISTEMA DE MAPEAMENTO DE COLHEITA
Os sistemas de mapeamento da colheita são capazes de armazenar as
informações relativas à produtividade durante o processo da colheita,
georreferenciando os dados e adicionando as características da safra
colhida. Os mapas resultantes mostram explicitamente as áreas de variação
de produtividade, como a produtividade é o fator determinante nas
decisões de gerenciamento, estes mapas são desejados para ratificar as
decisões de gerenciamento e manejo do campo.
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TÉCNICAS DE TAXA VARIÁVEL
A agricultura de precisão foi pioneira na indústria norte americana na
utilização do conceito de taxa variável (VRT - Variable-Rate Technology). Os
aplicadores de insumos a taxa variável variam entre espalhadoras de
sementes, espalhadores de fertilizantes (adubadeiras), pulverizadores de
pesticidas e os espalhadores de corretivos (calcalhadeiras).
VRTs com sensores são utilizados em equipamentos agrícolas para:
variar a aplicação de amônia anídrica, em resposta as variações do solo.
variar a aplicação de sementes, população, em resposta as propriedades do
solo.
variar a aplicação de herbicidas, em resposta as variações de pragas.
variar a aplicação de nitrogênio, em resposta aos níveis de nitrogênio no solo.
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SENSORES DE SOLO
Moran et al (1996) conclui que as informações dos sensores de solo são
necessárias para levantar dos dados de mistura do solo, nitrato de
nitrogênio, compactação, textura, salinidade, resíduos da colheita, número
de sementes, etc. Estes parâmetros, juntamente com o PH do solo e a
quantidade de fósforo e potássio não podem ser levantados por sensores
remotos, porém os dados em tempo real que os sensores de solo
disponibilizam não são factíveis com os mapeamentos via satélite ou avião.
SENSORES REMOTOS
Os métodos remotos consistem em aviões ou satélites; que é um potencial
importante na agricultura de precisão para aquisição de dados. Apesar disto
melhorias são necessárias para os sensores remotos entregarem a precisão
devida a pratica agrícola, mas desde os experimentos de Colwell em 1956 muito
se evoluiu e espera-se que logo os satélites sejam mais atuantes no
planejamento da produção agrícola
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EFEITOS DA POPULARIZAÇÃO DA AGRICULTURA DE PRECISÃO
A agricultura de precisão tem chamado atenção nos últimos tempos por
influenciarem a estrutura agrícola como um todo, abrangendo os trabalhadores
rurais e o meio ambiente.
IMPLICAÇÕES AMBIENTAIS
A agricultura de precisão tende a cria uma situação virtuosa, pois a redução no
uso de agrotóxicos e insumos provoca uma conservação melhor da terra cultivada
e limita a degradação do meio ambiente.
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http://investirdinheiro.org/agricultura-de-precisao-produtos-maquinasagricolas-softwares/agricultura-de-precisao/
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http://g1.globo.com/sp/sao-carlos-regiao/noticia/2012/10/tecnologia-eagricultura-de-precisao-atraem-produtores-de-pirassununga.html
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6. CONCLUSÕES FINAIS
Pesquisando dados da ONU, cerca de um terço dos alimentos
produzidos no mundo perde-se ou é desperdiçado durante os processos
de produção e venda, um desperdício equivalente a mil milhões de
dólares.
Se a perda de alimentos ocorre principalmente na colheita,
processamento e distribuição, o desperdício acontece ao nível do
comércio e do consumo.
Além das perdas na produção, são desperdiçados também recursos
como água, terras cultiváveis, produção agrícola e tempo de trabalho.
As tecnologias aplicada a Agricultura de precisão oferecem
ferramentas para redução dos desperdicios.
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6. CONCLUSÕES FINAIS
Nas regiões industrializadas, quase metade do desperdício alimentar –
cerca de 300 milhões de toneladas por ano.
Nos países em desenvolvimento, cerca de 95% das perdas e
desperdícios são involuntárias, devido às limitações financeiras,
técnicas e de gestão das colheitas pela Falta da agricultura de precisão.
Nos países desenvolvidos, o desperdício é mais significativo no
processamento e venda, por estarem fora dos padrões e pela confusão
gerada pelos prazos de validade pela falta de gestão.
Na Europa, América do Norte e Oceânia, o desperdício de alimentos
per capita varia entre os 95 e os 115 quilos por ano, enquanto na África
Subsaariana e no Sudeste Asiático são desperdiçados entre 6 a 11 quilos
anualmente.
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Qual o nosso papel na Agricultura familiar diante desta tecnologia
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OBRIGADO!
E-mail [email protected]
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FONTES BIBLIOGRÁFICAS
Manual de referência para Sensores,Allen Bradley, Junho 2000
MORAN, M. S., T. R. Clarke, J. Qi, and P. J. Pinter, Jr. 1996. MADMAC: A
test of multispectral imagery as a farm management tool. Pp. 612-617 in
Proceedings of the 26th International Symposium on Remote Sensing
Environment, March 25-29, Vancouver, Canada.
AKRIDGE, J. T., and L. D. Whipker. 1996. Precision agriculture services
dealership survey results. Staff Paper No. 97-10. Lafayette, Ind.: Center for
Agricultural Business, Purdue University.
R. M. ZILLER, Microprocessadores: Conceitos Importantes - Florianópolis,
2000
J. Vetorazzi, Teaching geotechnologies in the agricultural sciences Careers,
2002
L. J. ADAMS, P. AXELRAD, J. D. BOSSLER, The Global Positioning
System: A Shared National Asset NATIONAL ACADEMY PRESS,
Washington, D.C.1995
GPS Guide - Garmin, 2000
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FONTES BIBLIOGRÁFICAS
BALASTREIRE, L.A., ELIAS, I. A. , AMARAL, J.R. Agricultura de Precisão:
Mapeamento da Produtividade da Cultura do Milho. Engenharia Rural,
ESALQ/USP, 1998.
SONKA, S. T., M. E. BAUER and E. T. CHERRY, et al Precision
Agricultureinthe 21st Century Geospatial and Information Technologies in
Crop Management
OLSON, R. K., C. A. Francis, and S. Kaffka, eds. 1995. Exploring the Role of
Diversity in Sustainable Agriculture. Madison, Wis.: American Society of
Agronomy.
FRESCO, L. O. 1995. Agro-ecological knowledge at different scales. Pp. 133141 in EcoRegional Approaches for Sustainable Land Use and Food
Production, J. Bouma, A. Kuyvenhaven, B. H. A. M. Bouman, J. C. Luyten,
and H. G. Zandstra, eds. Dordrecht, The Netherlands: Kluwer Academic
Publisher.
http://www.onu-brasil.org.br/ acessado em 17/01/2013.
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