Projeto APcoop nas Cooperativas Agrícolas do Rio Grande do Sul
Jackson E. Fiorin1; Telmo J. C. Amado2;Alessandro Shnell3; Paulo J. Alba4 & Tiago Wyzykowski31Engo Agro, Dr. Pesquisador da CCGL/Fundacep – Coordenador do Projeto APcoop. Email:jackson@fundacep.com.br2Engo Agro, Dr. Professor Associado do Departamento de Solos da UFSM, Bolsista do CNPq, Consultor Técnico do Projeto APcoop. E-mail: tamado@smail.ufsm.br3Técnico Agricola da CCGL/Fundacep – Responsáveis pelo Banco de Dados do Projeto APcoop. Email:alessandro@fundacep.com.br; tiagow@fundacep.com.br4Engo Agro, Mestrando em Engenharia Agrí cola PPGEA. E-mail: pjagro@yahoo.com.br
Introdução
Nas últimas décadas, o setor agropecuário tem passado por profundas transformações. O interesse em maximizar a produção tem estimulado os produtores a adotarem práticas avançadas de manejo da cultura e do solo. A obtenção de elevados rendimentos é uma necessidade em função dos altos custos de produção e a crescente competitividade a que todos os produtores estão sujeitos no mundo a cada dia mais globalizado. No entanto, de nada adianta o produtor utilizar as mais diferentes alternativas tecnológicas, se não utilizar de forma racional os recursos disponíveis, na busca da rentabilidade de sua atividade. Portanto, as inovações tecnológicas devem vir acompanhadas de rentabilidade ao produtor.
Nesse sentido, a agricultura de precisão se propõe a aumentar a eficiência e a rentabilidade da atividade agropecuária, com base no manejo localizado respeitando a variabilidade de solo, planta e microclima existente na área (Amado & Santi, 2007). Para Dobermann & Ping (2004), a agricultura de precisão é uma forma moderna de gerenciamento da atividade agrícola que objetiva aplicar os insumos no local correto (espaço), no momento adequado (tempo), nas quantidades necessárias (quantidade) à produção e com a fonte correta, para áreas cada vez menores e homogêneas tanto quanto a tecnologia e os custos envolvidos permitam manter a rentabilidade.
Os trabalhos em agricultura de precisão têm se concentrado sobre o manejo da variabilidade de atributos químicos do solo, pois em várias situações de campo, os benefícios gerados trazem ganhos imediatos tanto na racionalização no uso de insumos como na elevação da produtividade. No entanto, muitas vezes, o entendimento dos usuários de agricultura de precisão limita-se a aplicação de insumos a taxa variada sem mesmo investigar se esse é realmente a principal causa da variabilidade da produtividade em sua área (Amado & Santi, 2007).
Em alguns casos, parece que o uso da agricultura de precisão fica atrelado como sendo privilégios de poucos produtores capitalizados devido aos custos envolvidos na amostragem intensiva de solo, análises de laboratório de solo e plantas, aquisição de distribuidores de fertilizantes à taxa variada, colhedoras equipadas com sensores de rendimento, consultoria técnica para geração de mapas, entre outros. Nesse sentido, é importante desmistificar isso e entender a agricultura de precisão como sendo uma ferramenta tecnológica de gerenciamento que pode direcionar a utilização dos fatores de produção conduzindo ao aprimoramento do manejo na busca da eficiência produtiva. O aprimoramento do gerenciamento é uma necessidade atual de todas as propriedades agrícolas, independente do seu tamanho ou capacidade de investimento. Através do melhor gerenciamento dos talhões que compõem a propriedade agrícola obtem-se maior eficiência e retorno econômico. Entretanto, é importante, segundo Pires et al. (2004), que se tenha consciência de que os benefícios esperados com a agricultura de precisão são dependentes de fatores como variabilidade encontrada em cada área, tecnologia, condições climáticas e soluções de manejo empregadas, entre outras.
Aliado a isso é imprescindível que o usuário da agricultura de precisão mantenha-se atento ao adequado manejo dos demais fatores de produção, também muito importantes na busca de eficiência e competitividade da sua atividade. O rendimento de grãos de uma cultura qualquer é o resultado da interação entre vários fatores. Alguns estudos que visam a identificar os fatores determinantes do rendimento de grãos quantificam-nos em 52, entre controláveis e incontroláveis. Destes, 45 são controláveis e sete, representados, por exemplo, por precipitação pluvial, temperatura e concentração de gases na atmosfera, somente podem ser manejados indiretamente (Tisdale et al., 1993; Summer, 2009).
A adoção massiva de novas práticas de manejo é sempre difícil, principalmente quando estas representam modificações em práticas consolidadas e tradicionais (Pires et al., 2004). Para os autores, a adoção e a disseminação do sistema plantio direto no Brasil foram marcadas por dificuldades e incertezas. A agricultura de precisão passa pela mesma situação, principalmente quando usada em condições diferentes daquela para a qual foi concebida (países desenvolvidos, agricultura subsidiada, politica agrícola definida). Adaptações e inovações são necessárias para o sucesso da agricultura de precisão em países em desenvolvimento, e acredita-se que as pesquisas participativas envolvendo produtores, empresas privadas, universidades e institutos de pesquisa são essenciais. Neste contexto, ressalta-se a importância do Projeto Aquarius (www.ufsm.br/projetoaquarius) para o avanço da agricultura de precisão no Rio Grande do Sul. Este projeto ao longo de dez anos de sua existência tem desenvolvido conhecimento e validou equipamentos e tecnologias para o Sul do Brasil.
A CCGL/Fundacep como Centro de Experimentação e Pesquisa do sistema cooperativo do Rio Grande do Sul está empenhada na busca de uma agropecuária mais sustentável, tendo sido uma das instituições que contribuiu para a adoção do plantio direto. No caso da agricultura de precisão, certamente existirão muitas limitações tecnológicas a serem superadas no processo de adoção. No entanto, acredita-se que a integração de esforços, juntamente com o trabalho desenvolvido por outras instituições, possibilitará a transferência e validação de tecnologias, que certamente contribuirão para tornar a agricultura de precisão uma realidade.
O Projeto Cooperativo de Agricultura de Precisão – APcoop
A agricultura de precisão alia tecnologia (máquinas, equipamentos, eletrônica embarcada, geotecnologias, programas computacionais e pessoal especializado) com conhecimento. Neste sentido a CCGL/Fundacep em parceria com a UFSM (Setor de Uso, Manejo e Conservação do Solo e Água e Laboratório de Geomática) implementou um projeto de apoio visando estimular a adoção da agricultura de precisão no sistema cooperativo do RS.
Os principais objetivos do Projeto Cooperativo (APcoop) são:
Fornecer susbsídios técnicos ao sistema cooperativo através da realização de cursos e treinamentos em agricultura de precisão;
Implementar um programa de pesquisa em agricultura de precisão em áreas pilotos junto às cooperativas mantenedoras;
Estimular a troca de experiências e parcerias entre cooperativas e instituições.
Principais Atividades Desenvolvidas e Abrangência do APcoop
Um conjunto considerável de ações que a CCGL/Fundacep e a UFSM tem desenvolvido no programa de apoio a adoção da agricultura de precisão pelo sistema cooperativo do RS. Observou-se uma motivação significativa ao processo de adoção e a necessidade de repassar informações básicas sobre o tema. Foram realizados em 2007, 2008 e 2009, vários cursos e treinamentos, que ocorreram em módulos por assunto de interesse, abordando aspectos técnicos relativos aos procedimentos envolvidos, objetivando qualificar os assistentes técnicos das cooperativas envolvidas. Os primeiros itens desenvolvidos foram: tamanho de malha para amostragem de solo, profundidade de amostragem, tempo para reamostragem, teores críticos de nutrientes no solo, doses a serem aplicadas à taxa variada, retorno econômico, treinamento especifico com Software Campeiro 6.0 na geração de mapas de atributos de solo e de prescrições de intervenções de manejo localizado, treinamento com empresas parceiras do Projeto Aquarius em mapas de rendimento e distribuidores à taxa variada e interpretação de resultados. Adicional a isto, inúmeras palestras e dias de campo foram realizados objetivando desmistificar e esclarecer aos produtores associados das cooperativas envolvidas, o potencial que agricultura de precisão representa na atual conjuntura.
Também foram realizadas reuniões de capacitação dos departamentos técnicos das cooperativas com os professores Telmo Amado e Enio Giotto (UFSM) e o com pesquisador Jackson E. Fiorin, em Cruz Alta (RS).
Segundo a avaliação do Coordenador do Projeto APcoop, Jackson E. Fiorin, os resultados são animadores, pois até o momento, 15 cooperativas já estão estruturadas e oferecendo esta ferramenta tecnológica aos seus associados. É oportuno relatar que, anterior a isto, algumas cooperativas por iniciativa própria já tinham adotado a agricultura de precisão como uma prioridade nas suas ações e pioneiramente iniciado atividades em alguns produtores.
Além do treinamento da equipe técnica especializada em agricultura de precisão, as cooperativas investiram na aquisição de equipamentos para amostragem de solo (quadriciclos), distribuidores à taxa variada, GPS, penetrômetros (avaliar o estado de compactação do solo) e sensores de rendimento. Estes equipamentos pelo seu custo seriam inacessíveis aos pequenos produtores, porém quando adquiridos pela cooperativa, que presta esse serviço, adicionalmente aos outros serviços que já tradicionalmente oferece, se torna viável. Além disso, os pequenos produtores associados da Cotrijal (Não-Me-Toque), receberam algumas noções sobre os conceitos de agricultura de precisão e informações sobre a aplicação de fertilizantes à taxa variada, através do departamento técnico da cooperativa. Sem isso, esses produtores não poderiam ter os benefícios dos avanços tecnológicos. Outro fator que favorece o desenvolvimento da agricultura de precisão nas cooperativas é que a evolução do gerenciamento e controle das atividades agrícolas é gradativa necessitando algumas safras para que todos os fatores limitantes ao rendimento sejam minimizados. Para tanto, faz-se necessário um acompanhamento técnico freqüente ao produtor durante algumas safras. Isso é possível através dos departamentos técnicos das cooperativas.
Na Cotripal (Panambi), que iniciou os trabalhos em 2007, vários produtores relataram que suas lavouras ficaram mais uniformes. O Engo Agro Dênio Oerlecke, Supervisor da Área Técnica, explica que muitos produtores escolhem um talhão das suas áreas para experimentar a tecnologia, mas já no ano seguinte optam por expandir para os demais talhões.
Com base num levantamento de informações prestadas pelos departamentos técnicos das cooperativas vinculadas à CCGL/Fundacep, a agricultura de precisão no sistema cooperativo do RS já conta com a adesão de 894 produtores. A abrangência desse processo de adoção no sistema cooperativo pode ser melhor visualizada na Figura 1, e encontra-se distribuída em 90 municípios do RS. A área em que efetivamente já foi utilizado algum tipo de ferramenta de gricultura de precisão totaliza aproximadamente 81.556 hectares.
Figura 1. Área de abrangência da adoção da agricultura de precisão no sistema cooperativo do RS. Fundacep. Cruz Alta, RS, 2009.
A condução das áreas de pesquisas em parceria da CCGL/Fundacep e UFSM servirá de base na geração de informações, bem como tem papel importante em adaptar a tecnologia para as diferentes realidades de propriedades na área de abrangência das cooperativas, inclusive desenvolvendo conhecimento em outras áreas relacionadas. As áreas de pesquisas são constituídas normalmente em áreas de produtores, associados de cooperativas, vinculadas a CCGL/Fundacep. Até o momento são em numero de 18 áreas de pesquisa distribuídas em diferentes regiões do Estado.
A aplicação de fertilizantes à taxa variada e em tempo real utilizando sensores é um assunto ainda novo no Brasil. Através das parcerias multi-institucionais esta tecnologia está sendo avaliada em áreas de milho e trigo no RS. O conceito por trás desta tecnologia é de que as informações referentes ao estado nutricional da cultura são obtidos diretamente a campo, momentos antes da aplicação. Além disto, o número de informações que se obtém por hectare é muito elevado, podendo resultar em 250 a 300 doses de taxa variada em um único hectare de acordo com a variabilidade encontrada no campo. Outro aspecto é que não envolve análises de laboratório pois o estado nutricional é determinado indiretamente por sensores óticos. Na Figura 2 é apresentada uma das primeiras áreas no Brasil onde este conceito de fertilização foi implementado. O N-sensor foi importado da Alemanha em 2009 pela Yara e disponibilizado ao Projeto Aquarius. Um importante trabalho de engenharia entre técnicos da Yara e da Stara possibilitaram a comunicação do sensor com o distribuidor, de modo que em uma só passada na lavoura se obtenha o diagnóstico e a aplicação. Agora a pesquisa agronômica precisa comprovar a eficiência da tecnologia comparada com as tradicionais.
Figura 2. Experimento com aplicação de nitrogênio à taxa variada e em tempo real com o N-Sensor na cultura do milho. Reunidos técnicos da Stara (distribuidor de fertilizante), Yara (N-Sensor), UFSM e Fundacep (pesquisadores), Massey Ferguson e Cotrijal.
Neste programa de apoio à adoção da agricultura de precisão no sistema cooperativo, a CCGL/Fundacep viabilizou a ampliação e modernização do laboratório de análises de solo. A modernização do laboratório de solos resultou em várias melhorias na infra-estrutura, na aquisição de aparelhos de última geração e na construção de um novo laboratório análises de solos. A nova estrutura projetada objetiva ampliar o número de amostras realizadas e qualificar os seus resultados, mas, prioritariamente, propõe reduzir o tempo entre o recebimento da amostra e a emissão do laudo de análise. Esse é um fator essencial para agricultura de precisão pois o espaço entre a amostragem do solo e a intervenção à taxa variada é pequeno.
Diagnóstico da Fertilidade do Solo nas Áreas de Agricultura de Precisão
O diagnóstico da fertilidade do solo foi realizado com base em 21.518 análises, amostradas nas áreas de produtores que aderiram à agricultura de precisão em 2007, 2008 e 2009, está apresentado na Figura 3. Convém ressaltar que as informações foram obtidas junto ao banco de dados das cooperativas Agropan, Coagril, Comtul, Coopatrigo, Coopermil, Cotrijal, Cotrijuc, Cotrimaio, Cotrirosa e Cotrisa, somente em 10 das 15 cooperativas que já estão estruturadas e oferecendo esta ferramenta tecnológica aos seus associados.
Figura 3. Diagnóstico da fertilidade do solo em áreas de agricultura de precisão do sistema cooperativo do RS. FUNDACEP. Cruz Alta, RS, 2009.
Os solos na região de abrangência da agricultura de precisão no sistema cooperativo do RS, com relação aos teores de argila, mostram uma distribuição com predominância nas Classes III (21% a 40% argila) e Classe II (41% a 60% argila), com, respectivamente, 36,7% e 35,4% das amostras. Um menor percentual é verificado nas Classes I (> 60% argila) e Classe IV (< 20% argila), respectivamente, 23,4% e 4,5%. Esta distribuição era esperada, uma vez que as áreas representam 90 municípios diferentes.
A matéria orgânica do solo (MOS) tem sido utilizada como um indicador da qualidade do sistema de manejo do solo (Conceição et al., 2005). Considerando que existe um percentual significativo de classes de solo de textura menos argilosa, que tradicionalmente apresentam menores teores de MOS, a distribuição das amostras quanto aos teores de M.O. podem ser considerados satisfatórios, uma vez que 51,1% das amostras apresentam > 3,6% de MOS, e que 9,1% das amostras tem teor > 4,5%, que é próximo às condições de campo natural ou mata nativa. Isso induz acreditar que os produtores que aderiram à agricultura de precisão apresentam um sistema de manejo já em fase de plantio direto consolidado e com bom histórico de manejo.
No diagnóstico da acidez, baseando-se no critério de pH em água e considerando que para o sistema plantio direto, valores entre 5,5 e 6,0 podem ser considerados como adequados, 52,4% das amostras estariam dentro desta faixa. Entretanto, observa-se que, 24,2% e 5,3% das amostras têm probabilidade de apresentar resposta à correção da acidez do solo, necessitando, respectivamente, doses menores e mais elevadas de corretivos. Por outro lado, verifica-se um percentual de 18,2% das amostras em situação de pH em água > 6,0, o que poderá, em alguns casos, ser preocupante na disponibilidade de micronutrientes no solo.
Figura 4. Variação dos valores de pH em Água e fósforo em áreas manejadas em agricultura de precisão no sistema coooperativo do RS. FUNDACEP. Cruz Alta, RS, 2009.
Em relação aos teores de fósforo (Mehlich-I), observou-se que 23,3% das amostras, encontram-se numa situação de média fertilidade necessitando de pequenas doses do nutriente objetivando elevação da fertilidade. No entanto, 30,2% e 9,8%, possuem teores baixos e muito baixos, constituindo um percentual significativo (40%) da área em agricultura de precisão que necessitam atenção especial e a utilização de doses mais elevadas para elevar os teores de fósforo no solo. Por outro lado, situações de alta e de muita alta fertilidade em fósforo, para a qual se sugere a adubação de manutenção das culturas, são encontradas em apenas 27,8% e 8,9% das amostras, totalizando 36,7%. Estes resultados evidenciam que coexistem situações em que há necessidae de elevação dos teores com outras em que é possível economizar o insumo.
Em contrapartida, os teores de potássio (Mehlich-I) que se encontram nas situações de alta e de muita alta fertilidade, totalizam cerca de 89,9% das amostras. Há uma predominância (73,2%) das amostras em situações de CTC (capacidade de troca de cátions) entre 10,1 a 15 cmolc dm-3. Verifica-se apenas 16,7% e 10,1% das amostras com CTC > 15 e entre 5,1 e 10 cmolc dm-3.
Com base nisto, nas tomadas de decisões visando à definição de necessidade de aplicação de fertilizantes e corretivos à taxa variada especialmente visando a correção de deficiências nas áreas manejadas em agricultura de precisão no sistema cooperativo do RS, intervenções localizadas visando a correção da acidez e dos teores de fósforo, mostram-se com grande potencial de retorno econômico. Por outro lado, para potássio existe a possibilidade de redução da fertilização em algumas situações. A realocação de fertilizantes é uma das principais características da agricultura de precisão.
Entretanto, analisando o banco de dados de algumas cooperativas, é oportuno relatar que existem diferenças significativas entre regiões. A Figura 4 ilustra situações contrastantes para acidez e teores de fósforo no solo de duas cooperativas, simplesmente denominadas como cooperativa ”A”e ”B”.
Portanto o que é válido para a cooperativa A não é aplicável na cooperativa B. É importante que se tenha em mente que o padrão de variabilidade de uma área é intrínseco da mesma e pode estar associado a múltiplas causas associadas a fatores locais. Assim, é de grande importância caracterizar esta variabilidade para que seja possível gerar conhecimento bem como validar propostas de manejo diferenciadas objetivando adaptar a agricultura de precisão às diferentes realidades do sistema cooperativo do RS.
Considerações Finais
A agricultura de precisão é uma tecnologia multidisciplinar, que une produtores, indústria de máquinas agrícolas e de insumos, pesquisa e assistência técnica. Seus objetivos são o aumento da eficiência de todos os processos, aumento da produtividade, racionalização no uso de insumos e redução dos impactos ambientais. Inicialmente foi concebida como uma alternativa de aprimoramento da agricultura em países desenvolvidos. As diferenças entre os produtores de países desenvolvidos e países em desenvolvimento, quanto ao acesso a créditos, subsídios e garantia de preços, demanda que novas estratégias de implantação da agricultura de precisão adaptadas as condições de produtores com menor capacidade de investimento sejam desenvolvidas. As cooperativas agrícolas têm um papel muito importante para que um grande número de produtores, e em especial aqueles com menor capacidade de investimento, tenham acesso à tecnologia. A parceria entre a CCGL/Fundacep e a UFSM reforça os componentes de desenvolvimento, pesquisa e inovação necessários para a sustentabilidade do projeto. O Rio Grande do Sul pela qualidade dos seus produtores, pelo conjunto de indústrias de máquinas agrícolas, pelas universidades e institutos de pesquisa que possui e pelo desenvolvido sistema cooperativo apresenta todas as condições para o estabelecimento com sucesso da agricultura de precisão.
Agradecimentos
Aos departamentos técnicos das cooperativas vinculadas à CCGL/Fundacep pelas informações prestadas bem como pelo auxílio no desenvolvimento das atividades do Projeto Cooperativo de Agricultura de Precisão – APcoop;Aos produtores associados das cooperativas que disponibilizaram áreas para a instalação e condução de pesquisas em suas propriedades, como também aqueles que de forma pioneira já aderiram a esta ferramenta tecnológica que é a agricultura de precisão.
Referências Bibliográficas
AMADO, T.J.C., SANTI, A.L. Agricultura de precisão aplicada ao aprimoramento do manejo do solo. In: FIORIN, J.E., ed. Manejo da fertilidade do solo no sistema plantio direto. Passo Fundo, Berthier, 2007. p.99-144.
CONCEIÇÃO, P.C.; AMADO, T.J.C.; MIELNICZUK, J. & SPAGNOLLO, E., Qualidade do solo em sistemas de manejo avaliada pela dinâmica da matéria orgânica e atributos relacionados. Revista Brasileira de Ciência do Solo, Viçosa, v.29, p.777-788, 2005.
DOBERMANN, A. & PING, J.L. Geostatistical integration of yield monitor data and remote sensing improves yield maps. Agronomy Journal, v.96, n.1, p.285-297, 2004.
PIRES, J. L. F.; CUNHA, G. R. da; PASINATO, A.; FRANÇA, S.; RAMBO, L. Discutindo agricultura de precisão – aspectos gerais. Passo Fundo: Embrapa Trigo, 2004. 18 p. html. (Embrapa Trigo. Documentos Online; 42). Disponível em: http://www.cnpt.embrapa.br/biblio/do/p_do42.htm
SUMMER, 2009. Plant Analysis: Benefits and Pitfalls in Making Diagnoses in the Field. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE CIENCIA DO SOLO, XXXII.: 2009: Fortaleza, CE. 2009. Resumo de Palestras. Fortaleza, Sociedade Brasileira de Ciência do Solo, 2009. (CD-ROM).
TISDALE, S. L.; NELSON, W. L.; BEATON, J. D.; HAVLIN, J. L. Soil fertility and fertilizer. New York : MacMillan, 1993. 1634 p.
Revista Plantio Direto, edição 115, janeiro/fevereiro 2010. Aldeia Norte Editora, Passo Fundo, RS.