Giuliana de Araújo Farias
Técnica em Meio Ambiente – Instituto Federal do Amazonas (IFAM)
giulianafarias89@gmail.com
Diego Henriques Santos
Engenheiro agrônomo – Instituto de Desenvolvimento Agropecuário e Florestal Sustentável do Estado do Amazonas (IDAM)
dh.agroengenharia@gmail.com
As tecnologias de irrigação de precisão representam avanços significativos na gestão eficiente dos recursos hídricos na agricultura, promovendo maior sustentabilidade e produtividade.
Dentre as principais inovações estão os sensores de umidade do solo, que monitoram o nível de água em diferentes profundidades e permitem ajuste automático da irrigação em tempo real, assim como sistemas de gotejamento automatizados que, por sua vez, aplicam água diretamente na zona radicular das plantas, otimizando o uso de água e aplicação de nutrientes, por meio de fertirrigação.
O que eles fazem
Em áreas extensas, o uso de pivôs centrais com tecnologia de Variação de Vazão (VRI) possibilitam a aplicação diferenciada de água em zonas específicas do campo, conforme as necessidades hídricas variáveis, detectadas por sensores e mapas de prescrição.
Cabe citar também outras tecnologias disponíveis, como o monitoramento climático integrado, que utilizam estações meteorológicas de campo, que fornecem dados cruciais sobre diversas variáveis, como evapotranspiração, permitindo ajustes precisos na irrigação conforme as condições ambientais.
Já o uso de drones e imagens de satélite equipados com câmeras multiespectrais permitem uma análise mais aprofundada do estado hídrico das plantas e do solo por meio de índices como o NDVI (Normalized Difference Vegetation Index) e o NDMI (Normalized Difference Moisture Index), que detectam variações de umidade na vegetação, auxiliando na identificação de estresses hídricos.
Além disso, softwares de gestão de irrigação, que integram dados de sensores, informações climáticas e modelos agronômicos, oferecem suporte decisional em tempo real, orientando a aplicação precisa de água e garantindo a eficiência operacional.
Eficiência da irrigação e a conservação da água
Os sensores de umidade do solo são fundamentais para a eficiência da irrigação e para a conservação da água, ao fornecerem importantes dados, precisos, como, por exemplo, o nível de água no solo. Esses sensores podem incluir tecnologias como tensiômetros, sensores capacitivos e FDR (Frequency Domain Reflectometry), que medem a umidade em diferentes profundidades do solo, permitindo uma compreensão detalhada das condições hídricas nas zonas radiculares das plantas.
Com base nas informações fornecidas, o sistema de irrigação pode ser ajustado automaticamente para aplicar a quantidade exata de água necessária, evitando o déficit ou o excesso hídrico.
Assim, permite uma irrigação baseada em necessidades específicas e temporais, adaptando-se às variações climáticas e ao estágio fenológico das culturas, contribuindo para a conservação da água, pois a irrigação é aplicada apenas quando e onde é realmente necessária, reduzindo o consumo total de água nas propriedades agrícolas.
Sistemas de gotejamento inteligentes
Os sistemas de gotejamento inteligentes são equipados com sensores de alta precisão que monitoram em tempo real variáveis críticas, como a umidade do solo, temperatura e condutividade elétrica, permitindo assim ajustes automáticos e imediatos na aplicação de água e fertilizantes.
Tal capacidade de resposta rápida e eficiente evita condições adversas, que podem comprometer o crescimento e a sanidade das plantas. A fertirrigação, integrada a esses sistemas, permite uma dosagem precisa e uniforme de nutrientes, maximizando a eficiência da adubação e garantindo que as plantas recebam os elementos necessários em cada fase do seu ciclo de desenvolvimento.
Além disso, ao manter a umidade na zona radicular sem molhar as partes aéreas das plantas, contribuem para a redução da incidência de doenças fúngicas, como a fusariose e a antracnose, que favorece a dispersão em condições de alta umidade foliar.
Cabe destacar também que uma vantagem fundamental desses sistemas é a habilidade que estes possuem de ajustar a irrigação conforme as condições climáticas, utilizando dados meteorológicos para otimizar o uso da água.
Tal habilidade permite que o sistema modifique automaticamente a quantidade de água aplicada e, como resultado, as plantas recebam sempre a quantidade ideal de água para um crescimento saudável, mesmo durante períodos de chuva, o que também contribui para a conservação dos recursos hídricos.
Gerenciamento de dados na irrigação de precisão
A utilização de plataformas de gerenciamento de dados na irrigação de precisão oferece diversos benefícios que contribuem significativamente para a eficiência e sustentabilidade das práticas agrícolas.
Essas plataformas permitem a otimização do uso da água da irrigação, pois, ao analisar dados em tempo real sobre condições climáticas, umidade do solo e necessidades específicas das culturas agrícolas, possibilitam a aplicação precisa de água, evitando desperdício e assegurando que as plantas recebam a quantidade exata.
Essa precisão na aplicação da água se reflete diretamente na melhoria da produtividade, conforme as demandas reais das culturas agrícolas, possibilitando que as plantas cresçam sob condições ideais, resultando em um aumento significativo tanto na quantidade quanto na qualidade das colheitas.
As plataformas, ao fornecerem dados detalhados e em tempo real, orientam o uso correto de insumos, evitando excesso e promovendo a eficiência no manejo agrícola, com capacidade de monitoramento e controle remoto proporcionada por essas plataformas.
Tal possibilidade de controle reduz a necessidade de intervenções manuais constantes e possibilita uma gestão muito mais ágil e precisa. O acesso a informações históricas e em tempo real das condições climáticas facilita o planejamento agrícola, como a identificação antecipada de problemas, como estresse hídrico ou excesso de irrigação, ajudando a mitigar riscos que poderiam comprometer a saúde das plantas e, consequentemente, a produtividade das lavouras, contribuindo para uma gestão mais informada e estratégica,
Desafios a serem superados
Apesar de ser uma tecnologia que promove ganhos de produtividade e qualidade durante o processo de implementação, os agricultores podem enfrentar alguns desafios. Dentre eles estão os custos e investimentos iniciais.
Como a implementação de sistemas de irrigação de precisão requer um investimento inicial significativo em equipamentos e tecnologia, alguns agricultores podem encontrar dificuldades financeiras para arcar com os custos iniciais, o que pode limitar a adoção dessas tecnologias.
As linhas de financiamentos rurais podem ajudar a superar este obstáculo, pois oferecem aos agricultores o suporte necessário para investir em novas tecnologias sem o risco de comprometer sua estabilidade econômica.
Também, a falta de conhecimento técnico sobre como operar e manter tais sistemas é um obstáculo importante. Os agricultores necessitam de treinamento adequado para utilizar a nova tecnologia de forma eficaz, o que nem sempre está disponível no campo.
Outro desafio a ser considerado é o acesso a dados e informações. A irrigação de precisão depende de dados precisos sobre o solo, clima e necessidades das culturas e a coleta e análise desses dados pode ser desafiadora, especialmente em áreas rurais onde a infraestrutura de tecnologia da informação é limitada.
Também a manutenção dos sistemas de irrigação de precisão é crucial para garantir seu funcionamento adequado, no entanto, a escassez de mão de obra qualificada para realizar essa manutenção pode ser um desafio.
A resistência cultural e a preferência por práticas tradicionais também dificultam a adoção dessas tecnologias, pois muitos agricultores são relutantes em mudar seus métodos de cultivo, especialmente em regiões onde a agricultura é praticada de forma convencional há gerações.
Esses fatores combinados podem dificultar a adoção generalizada de tecnologias de irrigação de precisão, apesar dos seus benefícios potenciais em termos de eficiência hídrica e produtividade agrícola.
Impacto dessas tecnologias
Os custos iniciais elevados e a necessidade de treinamento especializado são barreiras críticas na adoção de tecnologias de irrigação de precisão, impactando diretamente a implementação e a eficácia dessas inovações no setor agrícola.
O investimento inicial necessário para a aquisição de equipamentos sofisticados, como sensores de umidade do solo, sistemas de gotejamento automatizados e plataformas de gerenciamento de dados pode ser restritivo, particularmente para pequenos e médios produtores rurais.
Essa barreira econômica é intensificada pela incerteza quanto ao retorno sobre o investimento, especialmente em cenários onde as margens de lucro são estreitas. Além disso, a complexidade inerente a essas tecnologias exige treinamento técnico contínuo e suporte especializado.
A falta de capacitação adequada pode causar mau uso dos sistemas, erros operacionais e até a deterioração dos equipamentos, prejudicando os benefícios potenciais que essas tecnologias prometem em termos de eficiência hídrica e aumento da produtividade.
Tal cenário torna a adoção dessas inovações lenta, limitando o impacto positivo que poderiam ter sobre a sustentabilidade agrícola e a conservação dos recursos hídricos.
Resultados a longo prazo
A integração da irrigação de precisão a práticas agrícolas sustentáveis é uma abordagem estratégica para otimizar o uso de recursos naturais, especialmente a água, e promover a resiliência dos sistemas agrícolas.
Essa tecnologia de precisão permite que a aplicação de água seja ajustada conforme as necessidades específicas das plantas. Considerando fatores como umidade do solo, condições climáticas e o estágio de desenvolvimento das culturas, a precisão na irrigação reduz o desperdício de água, minimiza o escoamento superficial e a lixiviação de nutrientes, e reduz a demanda por insumos adicionais, como fertilizantes e energia.
Essa integração de tecnologia com práticas agrícolas sustentáveis pode resultar em benefícios significativos, tais como a melhoria da eficiência hídrica, a conservação dos recursos hídricos e a redução do impacto ambiental da produção agrícola.
Além disso, o uso eficiente da água pode contribuir para a saúde do solo, prevenindo a salinização e a degradação, o que, por sua vez, pode elevar a produtividade agrícola. A adoção generalizada de irrigação de precisão em um contexto de sustentabilidade também pode fortalecer a resiliência dos sistemas agrícolas às mudanças climáticas, assegurando uma produção consistente mesmo em condições climáticas adversas.
