Ronaldo Pereira de Oliveira
PhD em Agricultura de Precisão e pesquisador da Embrapa Solos
Gustavo M. Vasques
PhD em Mapeamento Digital de Solos e pesquisador da Embrapa Solos
A aquisição de um pacote tecnológico envolvendo diferentes sensores de campo, conhecidos como sensores proximais, e de um sistema contemporâneo de processamento de imagens, em breve fortalecerá a infraestrutura de pesquisa na Embrapa Solos e instituições parceiras, possibilitando medir e processar dados sobre solos e propriedades ambientais correlatas com eficiência, precisão e qualidade, diminuindo a necessidade de coleta de amostras e análises em laboratório.
O pacote proposto atende a uma demanda nacional pela informação de solos espacializada com menor custo e maior dinamismo, beneficiando vários projetos num contexto multiusuário, multidisciplinar e multi-institucional.
Esses projetos compartilham requisitos básicos no desenvolvimento cientÃfico e aplicado de plataformas multissensores que atenderão, entre outras, às atividades de modelagem quantitativa de atributos do solo, aplicada ao mapeamento digital de solos, e de monitoramento espaço-temporal intensivo, aplicado ao manejo agroambiental por sÃtio específico, um dos principais objetivos da agricultura de precisão.
Estas atividades estão em consonância com redes de pesquisa nacionais e internacionais, como a Rede Brasileira de Pesquisa em Mapeamento Digital de Solos, a Rede Nacional de Agricultura de Precisão, a Rede de Pesquisa em Solos Frágeis, o Arranjo de Projetos em Serviços Ambientais na Paisagem Rural da Embrapa, e o Consórcio Internacional GlobalSoilMap.net.
Para o produtor
Os sensores adquiridos, todos comercialmente disponíveis, permitirão gerar informações sobre características do solo como compactação, condutividade elétrica, presença de elementos no solo que geram campo magnético e teor de metais pesados. Além disso, o pacote inclui um radar de penetração, muito aplicado a prospecções geodésicas, que permitirá checar a profundidade do solo, tudo isso acompanhado de um software para processamento de imagens com base em objetos terrenos, que permite a identificação de alvos segundo sua forma, tamanho e relações topológicas de vizinhança.
Mais especificamente, os sensores proximais têm sido empregados para medir diretamente ou estimar indiretamente diversos atributos do solo. Citam-se como medidas diretas do solo e respectivos sensores de medição: teor de umidade (TDR), condutividade elétrica aparente (condutivÃmetros), suscetibilidade magnética (suscetibilÃmetros), refletância espectral (espectrorradiômetro), resistência à penetração (penetrógrafo), localização de camadas adensadas (radar de penetração) e teor de diversos elementos (espectrômetro por fluorescência de raios-X), inclusive gamarradioativos (gamarradiômetro).
A literatura apresenta bons resultados do uso de sensores proximais para a estimação indireta de diversos atributos do solo, como: teor de cátions trocáveis (cálcio, magnésio, potássio e sódio), capacidade de troca catiônica (CTC), frações granulométricas (argila, silte e areia), densidade do solo, acidez (pH), teores de carbono, matéria orgânica, nitrogênio, fósforo e enxofre. Além disso, os sensores têm sido usados para o delineamento de zonas de manejo e de tipos de solos na propriedade.
O uso destes sensores permitirá otimizar a observação e medição de propriedades de solos, economizando tempo e recursos em projetos e facilitando o processamento integrado dos dados.
Tais linhas de pesquisa já estão em pleno andamento em outras partes do mundo, o que evidencia a necessidade de investimentos nesta área, acompanhando a tendência mundial para manter o Brasil como referência na geração de conhecimentos sobre solos tropicais, área em que a Embrapa tem notável atuação.
Modernização
No Brasil, o setor agropecuário é ainda carente de técnicas modernas de caracterização e mapeamento de solos que deem suporte à tomada de decisão nas áreas de cultivo. A utilização de sensores proximais é ainda incipiente no país, limitando-se a testes de sensores em implementos agrícolas e poucos estudos de variabilidade espacial de atributos do solo.
Entretanto, em países como Estados Unidos, Austrália e Alemanha, e também por meio dos esforços conjuntos da União Europeia, se observa o desenvolvimento de plataformas integrando vários sensores proximais para medição simultânea de diversas propriedades do solo.
Em sua fase atual, a pesquisa em sensoriamento proximal do solo para viabilizar a sua ampla aplicação na agricultura está focada no desenvolvimento, adaptação e validação de métodos de observação e análise, protocolos operacionais e sistemas de suporte à decisão.
Para isso, as ações de pesquisa contemplam objetivos estratégicos e desafios cientÃficos e tecnológicos que visam: garantir o uso eficiente e sustentável do solo e da água; contribuir para o avanço da fronteira do conhecimento; aplicar novos conceitos e dispositivos de medição, simulação, modelagem e previsão, inclusive do impacto das mudanças climáticas nos sistemas agrícolas; incrementar o planejamento agroambiental na propriedade agrícola; e subsidiar o desenvolvimento sustentável do Brasil mediante a geração e consolidação da informação do recurso solo no país.
Vale lembrar que para cumprir plenamente esses objetivos ainda é necessário que o uso integrado destes equipamentos seja validado e os recursos humanos devidamente capacitados. Além disso, deve-se unir esforços com linhas correlatas de pesquisa, desenvolvimento e inovação.
