Smart farming: o que é, benefícios e principais tecnologias

O smart farming é uma revolução silenciosa na agricultura, que se baseia em um princípio simples: fazer mais com os mesmos ou menos recursos. Nesse ponto, a tecnologia é essencial. Em seu agronegócio, o smart farming já é realidade?

Mas por que a agricultura, atividade mais antiga e um dos pilares da humanidade, precisa se tornar mais “inteligente”?

O motivo é simples: cada vez mais, a demanda cresce, enquanto os recursos se tornam mais escassos.

É necessário repensar a forma com que os agronegócios plantam, cultivam, colhem e distribuem os alimentos e commodities, de modo a tornar a vida daqui a 20, 30, 50 ou 100 anos próspera.

De acordo com estimativa da ONU, fazendeiros vão precisar produzir até 70% mais para conseguir alimentar a população mundial em 2050 — que pode chegar a 9,7 bilhões de pessoas.

Ou seja, falamos não apenas de algo essencial, mas também urgente. O smart farming, neste ponto de vista, pode ser uma das soluções para otimizar a agricultura.

Que tal entender mais sobre o assunto? Criamos um guia completo e definitivo sobre smart farming. Leia para entender tudo!

O que é smart farming?

Smart farming ou agricultura inteligente é um conceito que busca conciliar a gestão agrícola à tecnologias de dados, de modo a otimizar os complexos sistemas e voláteis dinâmicas da agricultura.

Basicamente, trata-se de trazer o big data para dentro das fazendas, aumentando a visibilidade dos fazendeiros sobre os processos de plantação, cultivo e colheita.

Em si, a agricultura é uma atividade que depende demais de informações.

O que acontece, no entanto, é que fazendeiros que dependem de técnicas e recursos tradicionais obtêm apenas uma parte das informações — e muitas vezes com imprecisões.

Falamos da qualidade da terra, de questões climáticas e meteorológicas, de fatores como a irrigação das plantações, controle de pragas e tantos outros.

O papel das novas agrotecnologias é, portanto, preencher esse gap, fornecendo informações precisas, capazes de influenciar na totalidade dos resultados agrícolas.

São dados, medições e insights que ajudam a escolher os melhores fertilizantes, estratégias de rotação de culturas e muitos outros aspectos do manejo do campo.

Alguns recursos do tipo já existem há algum tempo, como os satélites que possibilitam mapear terras.

Já outros são mais recentes, como sensores inteligentes IoT, que capturam dados sobre a qualidade e os nutrientes disponíveis em determinado solo.

O smart farming está dentro de um guarda-chuva de revoluções que fazem parte da Agricultura 4.0 e Agricultura 5.0, como o digital farming e a agricultura de precisão.

Assim, é possível se utilizar de dispositivos, sistemas e recursos tecnológicos para captar dados aprofundados sobre a plantação, possibilitando melhor rastreio, monitoramento, automatização e análise das operações.

Mas como é feita a utilização do smart farming? Bom, na prática, falamos do gerenciamento de fazendas com auxílio de tecnologias de informação e comunicação.

O principal exemplo, e a grande força-motriz desse movimento, é a Internet das Coisas (IOT), mas existem vários outros recursos, como:

• Sensoriamento inteligente;
• Conectividade ampliada com 5G;
• Software de gestão de dispositivos inteligentes;
• Tratores e equipamentos robóticos e autônomos;
• Sistemas de armazenamento, processamento e análise de dados.

Armados com essas ferramentas, os agricultores podem monitorar as condições do seu campo, possibilitando uma melhor tomada de decisões estratégicas — tudo isso sem precisar pisar na fazenda!

O smart farming (agricultura inteligente) está crescendo em importância devido ao aumento populacional, que acarreta em maiores demandas.

Com isso, é necessário investir em novas formas de otimizar a produtividade ao mesmo tempo em que não se esgotem os recursos naturais disponíveis.

Trata-se, basicamente, de um movimento em direção de uma agricultura mais eficiente.

Assim, o objetivo do smart farming é tornar todos os aspectos da agricultura mais confiáveis, previsíveis e sustentáveis. 

Quais são os benefícios do smart farming?

O investimento em smart farming traz diversos benefícios a qualquer agronegócio. Afinal, trata-se de um passo definitivo na direção da modernização de seus processos, otimizando sua gestão rural.

O objetivo é, portanto, observar e registrar dados e automatizar processos para melhorar a produção geral, minimizando custos e preservando recursos.

Na prática, falamos de uma integração tecnológica capaz de transformar todo o setor — e a vida das pessoas.

Que tal entender mais? Confira as principais vantagens do smart farming:

Melhora na qualidade da produção

Com recursos de automação e o acesso a dados atualizados em tempo real, os agricultores têm um melhor controle sobre o processo de produção e as variáveis que podem impactá-lo.

Assim, é possível manter padrões mais altos de qualidade da colheita, o que acarreta em um melhor rendimento da plantação.

Além disso, com mais controle (mesmo remotamente), os agricultores podem reduzir os riscos e planejar melhor sua colheita e plantação.

Por exemplo, se você sabe exatamente o quanto sua terra ou uma porção dela rende, pode se planejar com antecedência com os fornecedores e também com compradores, garantindo o equilíbrio das contas.

Diminuição de custos

Com melhor controle dos dados e dos processos internos, há menor risco — inclusive de erros humanos.

A habilidade de prever o que acontece no campo permite que você se planeje para produzir e distribuir de forma eficiente.

Ou seja, se você sabe exatamente o que e como colher, você poderá preparar o mercado e encontrar compradores com antecedência, garantindo que nada fique no estoque.

Além disso, vale entrar nos mínimos detalhes: a agricultura tradicional muitas vezes implica em falta ou excesso de pulverizações.

Os recursos do smart farming tem o potencial de reduzir essas situações. Como? Com tecnologias que podem rastrear o campo e desligar automaticamente o pulverizador, economizando no uso de fertilizantes.

Informação em tempo real

Insights em tempo real sobre as operações e condições da fazenda permitem que os agricultores tomem decisões melhor embasadas.

Na agricultura tradicional, registrar eventos e tarefas, bem como compor relatórios, é uma tarefa normalmente morosa.

Com o smart farming, todos os processos são integrados a um sistema de gestão e a um banco de dados. Assim, conforme os sensores medem algo, as informações são transmitidas e registradas, possibilitando o acesso a dados qualificados em tempo real.

Otimização de processos

Com o auxílio de tecnologias inovadoras, é possível otimizar processos de coleta de dados e planejamento de safra, possibilitando que os resultados do plantio, fertilização, silvicultura e controle de pragas sejam cada vez melhores.

Decisões baseadas em dados

Atuando ao lado da agricultura de precisão, o smart farming é uma forma de tornar os processos agrícolas mais controlados e precisos.

Desse modo, qualquer tipo de plantação vai receber o tratamento que necessita — tudo determinado por sistemas abastecidos com dados coletados no próprio campo e atualizados em tempo real.

Assim, ao eficientemente medir as variáveis que impactam sua fazendo em tempo real, é possível potencializar a eficácia dos processos operacionais, bem como o uso de recursos.

Economia e sustentabilidade

Há muitas maneiras pelas quais o smart farming pode impulsionar a economia e a sustentabilidade em seu agronegócio.

Falamos de coisas como a otimização do uso de agroquímicos, pesticidas e demais insumos agrícolas, até a redução do uso de combustível para as máquinas que percorrem o campo.

Possibilidade de detectar precocemente doenças e pragas 

Por fim, a leitura completa e aprofundada que os sensores, drones e satélites oferecem é capaz de pintar um cenário nunca antes visto das condições do seu campo.

Falamos da possibilidade de acessar dados qualificados que mostram indícios de doenças e pragas que podem acometer (e arriscar) toda a plantação.

É um tipo de inteligência que possibilita a rápida ação dos fazendeiros na busca por soluções e na contenção de danos.

Além disso, com base em informações meteorológicas, será possível entender como o clima poderá impactar em determinadas colheitas, o que serve para melhor planejar seu plantio.

Um panorama sobre o smart farming no Brasil

No Brasil, um dos principais expoentes da agricultura mundial e responsável por commodities como soja e café, o smart farming é uma necessidade que deve ser priorizada o quanto antes.

A agricultura do país já investe em modernização, mas ainda há um enorme caminho a percorrer para chegar ao patamar de “inteligente”.

De acordo com dados divulgados em matéria da revista Pesquisa FAPESP, apenas 5% da área agricultável brasileira possui conexão à internet.

Por exemplo, apenas em 2020, a primeira “smart farm” do Brasil foi desenvolvida. O agronegócio inteligente é uma iniciativa da Fundação ABC, em Ponta Grossa, Paraná.

A notícia é do jornal Amanhã.

Neste modelo pioneiro, alguns esforços bem avançados já foram realizados, como a medição da condutividade elétrica do solo, que forneceu dados para determinar os pontos de coleta de solo.

Desse modo, adiciona-se uma etapa complementar ao processo de análise de solo, tornando essa execução mais eficiente.

E essas não são as únicas inovações.

De acordo com a matéria, muito será empregado na rotina agrícola, como:

“[…] O processo de evapotranspiração por balanço de energia conseguirá medir as perdas de produtividade por déficit hídrico; será possível obter mapas de colheita que revelam custo de produção e rentabilidade, por pixel e por zonas; a amostragem de pragas é outra aplicação através da utilização de novas tecnologias […].“

No entanto, como pontuamos, esse é apenas um passo entre vários outros que precisam ser dados.

Um dos principais obstáculos na corrida pela transformação digital no agronegócio é a falta de interoperabilidade entre sistemas, aplicativos, equipamentos e dispositivos utilizados no campo e na gestão do mesmo.

Em um mundo — e especialmente em um setor — em que o IoT será tão importante, ter capacidade para integrar tudo em um ecossistema informacional eficiente é essencial.

Conforme a matéria já citada da Revista Pesquisa FAPESP, um dos esforços nesse sentido é a proposta apresentada pela Associação Brasileira da Indústria de Máquinas e Equipamentos (Abimaq), para criação de um banco de dados do agronegócio. 

Com o nome de “Banco de Dados Colaborativo do Agricultor (BDCA)“, seria um repositório de informações, parte do big data, que armazenaria na nuvem os dados obtidos por equipamentos e sensores posicionados no campo.

Assim, seria mais fácil adaptar o formato e a linguagem, padronizando as informações e facilitando seu processamento pelos softwares.

É algo que pode beneficiar muito mais do que produtores rurais, mas agtechs, universidades, centros de pesquisa e fabricantes de equipamentos.

Ainda sobre dados, é difícil pintar um quadro mais completo do panorama brasileiro por conta da falta de dados disponibilizados.

A principal expectativa é de um levantamento da Statista, que prevê que o mercado da agricultura inteligente ultrapasse os US$ 34 bilhões até 2026.

Quais são as principais tecnologias aplicadas ao smart farming?

Mas afinal, quando falamos de smart farming, sobre quais tecnologias nos referimos? A lista é grande, mas essencialmente qualquer inovação que potencialize a conectividade.

Como você já conferiu, o smart farming se baseia na ideia de que é necessário integrar todas as partes da fazenda, de modo a tornar os processos mais eficientes, melhorando também a tomada de decisão.

Porém, isso já não é mais novidade. Agora, é hora de conhecer os protagonistas por trás desses benefícios: as tecnologias que possibilitam o smart farming. Vamos lá?

Internet of Things (IoT)

Como citamos no início deste guia, o grande protagonista da agricultura inteligente é a Internet das Coisas (IoT).

O potencial de conectar máquinas e sensores nas fazendas permite tornar os processos data driven, bem como aprimorar cada aspecto da gestão agrícola.

O grande diferencial da IoT é que os fazendeiros podem utilizar diferentes tipos de sensores inteligentes e extrair dados deles, tudo isso remotamente.

Esses dispositivos, uma vez instalados, coletam dados de forma cíclica, proporcionando um panorama completo e atualizado sobre todos os detalhes do campo.

Isso possibilita que os agricultores reajam rapidamente a problemas, mesmo os mais urgentes.

Na prática, falamos de uma tecnologia com enorme potencial de:

• Observação: registro de dados sobre colheitas, solo e atmosfera (e também gado, no caso da agropecuária).
• Diagnóstico: integrados às plataformas avançadas de data analytics e business intelligence, esses dados são processados na nuvem e transformados em insights que se encaixam nas necessidades do seu agronegócio.
• Tomada de decisão: uma vez que problemas sejam identificados, os próprios sistemas, alimentados por algoritmos avançados e machine learning, baseiam-se no histórico e no banco de dados para determinar os tratamentos mais eficazes.

Além disso, a IoT possibilita que qualquer fazenda também adote tecnologias de agricultura de precisão, tornando suas colheitas cada vez mais rentáveis e ocasionando menos desperdícios e perdas.

Inteligência artificial

Como uma tecnologia que serve de guarda-chuva (e base) para tantas aplicações, a inteligência artificial tem um papel quase etéreo no smart farming.

Basicamente, todas as inovações relacionadas ou possuem algum recurso de IA ou conversam com ela, com uso de machine learning, por exemplo.

Uma aplicação direta são os robôs de plantio e colheita, que se aproveitam da IA para mapear uma área do campo e focar apenas nela, de acordo com os dados coletados sobre a qualidade e nutrientes da terra.

Esses robôs trabalham com grande precisão e usam IA para reduzir a utilização de pesticidas e agroquímicos, melhorando a qualidade dos alimentos.

E os próprios sistemas de gestão agrícola, que utilizam IA para aprender com os dados de safras passadas (e das estações), oferecendo insights cada vez mais significativos para os produtores.

Drones

Uma das características mais marcantes da agricultura é a sua verticalidade. Quando falamos de grandes fazendas, nos referimos a hectares seguidos de hectares — quilômetros e quilômetros de terras!

Com o smart farming e a IoT, começou-se também a incorporar drones (tanto terrestres, quanto aéreos) para avaliação otimizada do campo.

Os drones possibilitam uma análise completa e muito mais contextualizada da saúde das culturas, da qualidade da irrigação, da eficiência da pulverização, do andamento do plantio e muitos outros pontos.

Afinal, os drones agrícolas são muito mais capazes do que aqueles drones convencionais e de uso pessoal.

Eles possibilitam a coleta de imagens multiespectrais e térmicas, fornecendo também dados sobre diferentes métricas, como:

• medição de clorofila;
• relatórios de aferição;
• medição de estoques;
• teor de nitrogênio no trigo;
• mapeamento de drenagem;
• índices de saúde das plantas;
• medição de altura de plantas;
• mapeamento de de ervas daninhas;
• mapeamento de lagoas de água de campo;
• contagem de plantas e previsão de rendimento.

Aqui, é necessário incluir o potencial dos drones de servirem a outros propósitos, como no controle de pestes e pragas, bem como na vigilância das terras.

No entanto, vale também ressaltar que os drones não são uma exclusividade de grandes fazendas.

O smart farming como um todo pode ser aplicado a operações em diferentes escalas, agregando valor à cada uma delas.

Um exemplo são as fazendas de agricultura orgânica ou familiar.

Drones podem ser aplicados de maneira a agilizar, otimizar e melhorar a qualidade da gestão do campo, permitindo que esses produtores criem produtos com cada vez maior qualidade.

Veículos autônomos

Uma das principais inovações que o smart farming trará ao campo será o uso de veículos autônomos.

Muito embora não seja uma novidade para o agronegócio em si, ainda é um recurso pouco acessível a pequenos produtores.

Tratores, máquinas de plantio, colheitadeiras, entre vários outros veículos, devem funcionar de maneira automatizada, seguindo os comandos definidos pelo próprio sistema, com base nos dados coletados.

Além disso, há a possibilidade dos veículos serem pilotados por humanos, mas com o recurso de automação que permite que a parte mais pesada do trabalho seja feita pela máquina em si.

Imagens via satélites

O acesso a tecnologias de ponta também se estende a satélites, equipados com poderosos dispositivos de registro e monitoramento de terras.

Desse modo, os produtores poderão acessar imagens nunca antes vistas de suas terras, permitindo o mapeamento de áreas críticas, bem como regiões onde pragas estejam atacando.

Sistemas automatizados

Os sistemas automatizados vão ajudar o agronegócio a modernizar cada processo dentro da fazenda, do planejamento agrícola até a logística de grãos e commodities produzidas.

O melhor de tudo é o potencial de integração de todos, fornecendo ao produtor os dados necessários para embasar sua tomada de decisão.

Big data

O big data, um dos grandes coadjuvantes do smart farming, será essencial para que os dispositivos de IoT funcionem e enviem dados de maneira contínua.

É por meio desse montante de informações que as fazendas poderão monitorar cada aspecto da sua produção, sabendo exatamente quando e como agir em caso de problemas.

E claro, nem precisamos mencionar que o smart farming, como conceito, apenas pode existir se o agronegócio como um todo se tornar adepto das tecnologias que exploram o big data.

Cloud computing

Armazenar as informações coletadas a cada segundo, por centenas ou milhares de dispositivos espalhados em uma fazenda, não é uma missão para um banco de dados físico.

É preciso capacidade ilimitada e de toda flexibilidade que apenas a cloud computing permite.

Para integrar sistemas e dispositivos remotos, inclusive, a computação em nuvem será essencial, pois é o que servirá de “chão” para a criação de uma infraestrutura digital.

Outro ponto é que é na nuvem que os aplicativos próprios para as tarefas da fazenda estarão hospedados.

Em conjunto com tecnologias como o 5G, eles possibilitam uma comunicação sem igual no campo.

Blockchain

Simplificando, a tecnologia blockchain é usada para manter dados e informações em segurança.

Atualmente, mais agricultores estão começando a aproveitar a interação entre as tecnologias blockchain e a IoT.

Afinal, muitas vezes, as informações coletadas no campo são segredos corporativos que não podem ser divulgados.

Com o blockchain, os agricultores podem criar um ambiente seguro para o armazenamento e processamento de seus dados.

Outro ponto é que o blockchain possibilita algumas ações, especialmente com o uso de smart contracts.

Quer um exemplo? Um fazendeiro pode instalar sensores inteligentes em uma estufa, que funcionam de modo sincronizado em um blockchain privado.

Esse blockchain registra todas as informações da estufa, garantindo que nenhum dado será alterado e que a análise posterior será a mais precisa possível.

Sensores

Os sensores são parte fundamental da integração necessária para o smart farming.

A boa notícia é que existem vários deles, próprios para incontáveis funções no campo, seja para medir a qualidade da terra ou identificar o surgimento de pragas em meio à plantação.

Sua aplicação vai com certeza tornar os processos mais eficientes, possibilitando que sua fazenda se aproxime dos objetivos de negócio.

GPS

O maquinário agrícola controlado por GPS já é uma realidade e promete ser um dos principais recursos por trás do smart farming.

Com essa tecnologia, os fazendeiros podem melhorar o planejamento da colheita, medir a produtividade agrícola e também controlar seus equipamentos e veículos.

Sistemas de gestão

E você, como vai centralizar e gerenciar todos esses dados que as tecnologias acima vão coletar? É aqui que o sistema de gestão entra!

Um software eficaz, que seja flexível e também robusto, é essencial para que você possa se aproveitar de todo potencial informacional de uma smart farming.

Desse modo, será possível unificar setores da fazenda e, com alguns cliques ou toques na tela do dispositivo móvel, obter um entendimento aprofundado de como anda a operação no campo e fora dele.

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Conclusão

Em nosso guia completo sobre smart farming, nos aprofundamos no conceito, seus benefícios e as principais tecnologias que fazem parte do movimento.

Na sua fazenda, o smart farming já é uma realidade ou ainda parte de um plano distante?

Lembre-se que modernizar-se e otimizar sua produção é uma obrigação para conseguir se manter relevante no mercado do futuro.

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