Sistema de sensoriamento utiliza aplicativo para controle de doença da lavoura

Depois da graduação, mestrado e doutorado em Agronomia, a pesquisadora Adimara Bentivoglio Colturato enveredou pela área da Computação em seu pós-doutorado, pesquisando os recursos do sensoriamento remoto e processamento de imagens para a detecção de pragas e doenças. Da confluência desses saberes resultou um projeto inovador, que ela está desenvolvendo em parceria com a empresa Circuitar Eletrônicos, de São Carlos: o desenvolvimento de um sistema de sensoriamento para auxiliar o agricultor a fazer o controle da requeima, doença que afeta o cultivo de diversas culturas de importância econômica, incluindo o tomate, foco do projeto.

O sistema baseia-se na coleta de dados ambientais – temperatura, umidade e quantidade de chuvas –, por meio dos quais é possível prever a ocorrência dessa doença e orientar o agricultor sobre a necessidade de controle químico antes que ela se instale. “O sistema é composto por um aplicativo de celular e uma estação meteorológica que, por sua vez, é composta por sensores responsáveis pela aquisição dos dados climáticos. Essa estação recebe os dados e os transmite por meio de uma rede sem fio para o aplicativo, que irá processá-los e dar ao produtor uma previsão de ocorrência da doença, bem como uma recomendação sobre a necessidade, ou não, de aplicação do defensivo agrícola”, ela explica. Dessa maneira, o agricultor pode saber o melhor momento de aplicar o fungicida e evitar aplicações desnecessárias do produto – que representam um alto custo para a produção.

Adimara Colturato é a pesquisadora responsável pelo projeto, que concluiu a Fase 1 do programa Pesquisa Inovativa em Pequenas Empresas (PIPE) em agosto de 2016. A Fase 2 do projeto teve início em julho de 2017. O desenvolvimento técnico do sistema fica por conta da Circuitar Eletrônicos, empresa já estabelecida no mercado e especializada no desenvolvimento de hardwares e softwares. O objetivo dessa parceria é promover o uso racional de fungicidas, com menor custo e maior segurança para a sociedade e o meio ambiente, e proteger as lavouras de uma de suas principais ameaças.

“A requeima, causada pelo patógeno Phytophthora infestans, é uma das doenças mais destrutivas do cultivo do tomate. Ela pode dizimar uma lavoura em poucos dias”, afirma Colturato Para evitar catástrofes assim, os agricultores, no mundo todo, utilizam fungicidas que impactam o custo de produção e podem trazer consequências negativas ao meio ambiente e à saúde de aplicadores e consumidores, sobretudo se forem usados indiscriminadamente. “Muitos ainda utilizam calendários de pulverizações, chegando a realizar até 30 aplicações por ciclo da cultura, sem a observação de nenhum critério de ocorrência do patógeno ou de condições ambientais favoráveis à doença”, alerta a pesquisadora.

A agrônoma diz que em cultivos orgânicos costuma-se fazer uma pulverização preventiva com calda bordalesa (uma mistura à base de sulfato de cobre, cal e água, com baixa toxicidade). “Mas, uma vez que a requeima já tenha se instalado, a calda bordalesa não é um meio eficaz para o controle”, afirma.

Segundo Colturato, o uso racional do fungicida ainda é a alternativa mais eficaz para o controle da doença. Os agricultores devem fazer a aplicação do produto quando as condições climáticas forem favoráveis ao microrganismo, ou seja, em presença de umidade e frio. “A requeima é favorecida por temperaturas variando de 12°C a 20°C e por umidade relativa elevada (ocorrência de neblina, chuva fina, orvalho ou irrigação frequente). Temperaturas acima de 30°C são limitantes para o progresso da doença, mas o patógeno permanece vivo por 45 a 60 dias e pode provocar danos assim que as condições climáticas se tornem favoráveis novamente”, diz a agrônoma.

Por isso, em defesa de suas lavouras, os agricultores estão sempre de olho nas previsões climáticas divulgadas pelos institutos de meteorologia. Mas nem sempre as previsões feitas para uma região concretizam-se no local exato do cultivo, o que pode resultar numa aplicação desnecessária do defensivo agrícola. Já a estação meteorológica idealizada pela pesquisadora, que capta dados climáticos na plantação, pode proporcionar uma previsão de maior confiabilidade.

Para gerar essa previsão, o aplicativo usa um modelo matemático desenvolvido nos Estados Unidos e já disponível no mercado: o Blitecast, que prevê a ocorrência de requeima de 7 a 14 dias após a acumulação de 10 dias favoráveis ao microrganismo ou o acúmulo dos chamados “valores de severidade”, que resultam da combinação entre o tempo em que a umidade relativa do ar fica alta com a temperatura média no período.

O mercado já oferece alguns produtos baseados nesse modelo matemático, mas o aplicativo desenvolvido no Brasil inova pela simplicidade e praticidade, afirma a pesquisadora. “O mais próximo que existe do nosso produto é um aplicativo para previsão de ocorrência de doenças em morango criado para Iphone pela Agroclimate, projeto mantido pela Universidade da Flórida. Ele faz a previsão de ocorrência, envia notificações de risco de infecção e fornece uma lista de produtos registrados para aplicação, mas não fornece recomendações de aplicações, como o nosso sistema.”

A agrônoma cita, também, o Potato Late Blight Decision Support System, desenvolvido pela Universidade de Cornell, também nos Estados Unidos. “É um sistema para previsão de incidência de requeima em batata e tomate, disponibilizado na web para acesso pelos próprios produtores. Ele é baseado em informações coletadas de estações meteorológicas espalhadas ao longo do território dos Estados Unidos e fornece opções de monitoramento e simulação.” Também com base em informações obtidas de estações meteorológicas, existem no Brasil dois sistemas via web. Mas, segundo a pesquisadora, eles não oferecem a mesma praticidade do aplicativo móvel nem a mesma precisão obtida de dados coletados in loco.

Perspectivas e parcerias

Segundo Colturato, o aumento da precisão resulta em uma redução do número de aplicações do fungicida. Embora ela ainda não tenha estimativas sobre a redução de gastos com os defensivos – cálculo que será feito ao longo da Fase 2 do projeto –, os dados preliminares são promissores: “Um produtor que efetuou sete aplicações de fungicida, feitas de forma preventiva com base na previsão do tempo, teria feito apenas três seguindo a recomendação do aplicativo, o que resultaria em economia de custo”.

Para a realização de testes práticos, a pesquisadora Adimara Colturato e a empresa Circuitar Eletrônicos contam com a parceria da Cehicon, um centro de difusão de tecnologias e capacitação de pessoal na área agrícola, localizado em Santa Cruz do Rio Pardo, interior de São Paulo. É numa estufa do Cehicon que está instalado o protótipo do sistema de sensoriamento.

Outras parcerias, com instituições de pesquisa, já estão sendo procuradas para a realização de testes em áreas de cultivo, preenchendo uma lacuna que ficou aberta durante a Fase 1 do projeto – “houve falta de tempo para fazer mais ensaios de campo, tendo em vista que se trata de um cultivo que tem um ciclo de cinco meses”. A agrônoma pretende fazer o plantio e deixá-lo ser infectado com a doença (bastando deixar de fazer aplicações preventivas do defensivo agrícola). Para fazer isso, não pode contar com o apoio de uma área de plantio comercial.

O desafio seguinte será estabelecer um plano de negócios para o produto. “O canal de distribuição principal se dará por meio de representantes comerciais especializados na área agrícola e por meio do próprio site da empresa Circuitar”, planeja Colturato. Ela considera que ainda precisará participar de um programa de capacitação para negócios – é sua primeira experiência como empreendedora –, mas vê boas perspectivas de aceitação nos contatos que tem realizado com agricultores: “Eles foram bastante receptivos. Alguns já testaram e acharam que o aplicativo é fácil de manusear”.

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