A inteligência artificial está em todo lugar, inclusive no campo: é o Agro 4.0! A tecnologia já está impactando a produção agropecuária e é esperado uma participação cada vez maior da IA nessa indústria. Com o crescimento exponencial da população mundial, será necessário produzir até 60% mais alimentos até 2050, de acordo com a Organização das Nações Unidas para Alimentação e Agricultura.

E é nesse momento que a IA entra em cena. Com a fusão da tecnologia e da agropecuária, a produção desse setor deve crescer significativamente. Até 2028, é esperado que o mercado agrícola movimente cerca de R$23,57 bilhões.

Essa participação da inteligência artificial no setor agropecuário se mostra cada dia mais presente com o advento do Agro 4.0. A seguir, confira como a tecnologia está impulsionando a agricultura 4.0 e levando a inovação em prol da produtividade e da sustentabilidade no campo!

Impactos da inteligência artificial no Agro 4.0

O Agro 4.0 nada mais é do que a integração de um conjunto de tecnologias que otimizam a produção e gestão agrícola,buscando melhores resultados e uma prática mais sustentável. Passamos por uma revolução industrial que está implementando o uso de tecnologias não apenas nas fábricas e no comércio, mas também no ambiente rural.

Nesse cenário, a IA é cada vez mais presente na rotina agrícola. Já passou o tempo em que a tecnologia era utilizada apenas para automatizar colheitas ou para coleta básica de dados. Desde drones e softwares até tratores autônomos, a modernização do campo está em constante avanço.

Além disso, a preocupação com o meio ambiente é outra característica do Agro 4.0. Tendo em vista as mudanças climáticas, os produtores estão se preocupando cada vez mais com questões de sustentabilidade. Tanto nos processos de planejamento da produção, quanto nos impactos ambientais e consequências climáticas, as organizações têm investido mais no acompanhamento e melhoramento de práticas sustentáveis.

A IA chega ao campo: aplicações no agro 4.0

Como visto, a tecnologia está criando raízes cada vez mais profundas no campo. Enquanto em 2017 o mercado global de inteligência artificial na agricultura foi avaliado em cerca de US$545 milhões, está previsto que alcance US$2.075 milhões até 2024. Mas de que forma exatamente a inteligência artificial tem atuado na agricultura 4.0?

Identificação de áreas para agricultura

Por meio da tecnologia de visão computacional e de dados coletados por drones e satélites, é possível identificar novas áreas para a agricultura. Além disso, o monitoramento por imagens permite a preparação e identificação do plantio, o gerenciamento do campo, a determinação da saúde das safras e o mapeamento do solo.

Fiscalização de processos críticos

Existem softwares de decisão que são desenvolvidos por Agritechs e auxiliam os produtores a tomarem decisões mais assertivas. Com a coleta massiva de dados no campo, as organizações ficam a par de uma enorme quantidade de informações.

Essas ferramentas contam com a ajuda da inteligência artificial para fazer uma análise completa de clima, fertilizantes, pragas, finanças, históricos de cultivo, informações do solo e quaisquer outros ajustes que a safra pode precisar durante o plantio.

Assim, os produtores não apenas conseguem planejar o momento ideal de plantio e colheita, como também conseguem identificar rapidamente anormalidades na safra. Por meio da fiscalização constante, fica fácil identificar um problema logo no início, antes de ele atingir um ponto irreversível ou que causaria muitos danos à organização.

Monitoramento da saúde da colheita e controle de pragas

O estudo de imagens é um grande auxílio no monitoramento da saúde da colheita. Porém, a tecnologia empregada no controle de pragas vai muito além da análise imagética. O sensoriamento remoto acompanhado de digitalização a laser 3D, por exemplo, pode fornecer métricas de milhares de hectares. Assim, os produtores podem acompanhar a saúde das safras e identificar qualquer problema.

Tecnologias como essa poupam o tempo dos agricultores e estão sendo cada vez mais desenvolvidas. Em 2022, começou a ser testado no Brasil um equipamento que, com ajuda da IA, permite capturar e simular sinais neurais para detectar doenças em estágio inicial nas plantações de soja .

Liderado pela Embrapa, o projeto consiste em um sistema que simula o funcionamento cerebral no instante em que especialistas visualizam imagens de plantas doentes. Dessa forma, ocorre a automação da rotulagem, o que torna a etapa mais rápida e eficiente.

Análise de solo

Existem tecnologias que conseguem analisar a condição do solo utilizando a inteligência artificial. Esse é o caso do sistema também desenvolvido pela Embrapa com outras instituições, por exemplo.

Utilizando o LIBS, mesma técnica usada pela NASA para avaliar o solo de Marte, a IA consegue realizar análises de carbono dos solos, da textura e do pH. Tudo isso sem gerar resíduos e de forma rápida e econômica.

Automação de processos

Com o auxílio de sensores e algoritmos inteligentes, as máquinas são programadas para realizar tarefas repetitivas como semear, irrigar e colher. Por meio da automação de procedimentos agrícolas, as organizações diminuem a dependência de intervenções manuais, tornando o processo mais rápido e eficiente.

Gestão agrícola: do plantio à colheita

Já vimos que existem plataformas que, por meio da coleta de dados e análise inteligente, conseguem identificar o melhor momento para o plantio e colheita. Porém, existem outras tecnologias que, unidas às citadas anteriormente, garantem uma gestão mais eficiente da plantação.

Algumas máquinas agrícolas analisam em tempo real questões chave como a umidade do solo, o estado de maturação das plantas e as condições climáticas. Dessa forma, é possível ajustar automaticamente as melhores técnicas de plantio, além da velocidade e a profundidade da colheita.

Agricultura de precisão

Você sabia que caso muito fertilizante seja aplicado em uma lavra, o excesso pode poluir os lençóis freáticos? Na agricultura de precisão a IA é utilizada para indicar a quantidade precisa de insumo que deve ser utilizado em cada situação, como em casos de detecção de pragas, doenças nas plantas ou má nutrição do plantio.

Um exemplo são sensores utilizados para identificar ervas daninhas na lavoura e que decidem qual o melhor herbicida a ser aplicado. Nesse momento, a inteligência artificial também controla a quantidade exata que deve ser aplicada na safra sem prejudicar as plantações. Dessa forma, as organizações não apenas protegem o meio ambiente, como também economizam investimentos em insumos.

Produção agropecuária sustentável

Diante das iminentes mudanças climáticas e a preocupação com o futuro do planeta, a inteligência artificial também começou a ser utilizada em prol de uma prática agrícola mais sustentável. Existem diversas tecnologias desenvolvidas apenas visando a sustentabilidade em campo.

A começar por algoritmos que conseguem ajudar no monitoramento e cálculos de emissão de carbono. Outro exemplo é o processo de irrigação, também controlado por máquinas inteligentes, que consegue ser muito mais preciso e evitar o desperdício de água.

Como a IA pode gerar valor para o Agro?

A inteligência artificial pode gerar valor para o agro em dois pontos principais: na produção e no posicionamento no mercado. O uso de tecnologias para controlar a disseminação de pestes, a saúde da safra e a automação de processos ajuda na tomada de decisões e na obtenção de resultados mais eficientes.

No âmbito de posição de mercado, a IA pode ser aplicada em setores de organização como marketing, finanças e administrativo, tornando a engrenagem organizacional mais eficaz. Além disso, ser uma cooperativa relacionada à inovações tecnológicas traz prestígio à marca, fator positivo para a reputação no mercado.

Futuro da IA no Agro 4.0

Apesar do avanço tecnológico no campo, ainda há muito que pode ser feito. O uso de drones e sensores inteligentes já está em alta, mas a tendência é que cresça ainda mais. O veículo aéreo é regulamentado no Brasil desde 2021 e tem diversas aplicações na rotina agrícola, já que permite um monitoramento completo da lavoura de forma rápida e eficiente.

Com o equipamento, os produtores são capazes de capturar imagens para análises, demarcar estrategicamente as áreas de plantio, identificar pragas, pulverizar defensivos agrícolas e detectar falhas no plantio. O drone também auxilia na segurança da fazenda e na identificação de incêndios e zonas de desmatamento.

Outra tendência é a adoção de sistemas de fazenda autônomos. A ideia de máquinas e tratores comandados apenas por inteligência artificial está mais perto do que se pode imaginar. Com isso, a eficiência no campo aumentaria significativamente, além de otimizar o fluxo de trabalho dos agricultores, que investiriam melhor seu tempo em outras atividades mais complexas.

A alteração genética é outra aposta de caminho futuro para a agropecuária. A manipulação de genes visando o aprimoramento das sementes já é uma realidade, mas ela deve se unir à IA muito em breve. Essa junção tornaria o processo de identificação de alguns genomas mais fáceis e rápidos, além de analisar qual a melhor alteração genética para que os plantios sobrevivam a novas mudanças climáticas.

IA e Agricultura Sustentável no cooperativismo

Dada a preocupação com sustentabilidade, as organizações têm investido em técnicas e procedimentos que diminuam os impactos da produção agropecuária no meio ambiente. A gestão inteligente da água e do lixo, reciclagem, optimização energética e adaptação às mudanças climáticas são algumas das ações tomadas visando um rendimento mais sustentável.

Muitos negócios já estão adotando essas políticas sustentáveis - inclusive as cooperativas. Tanto no Brasil quanto internacionalmente, a IA se mostra presente no mercado agropecuário e vem causando ótimos resultados.

Coopavel usa IA para monitorar abate de aves

A Coopavel decidiu usar a inteligência artificial como ajudante no processo de sangria, uma das etapas mais importantes no abate de animais. Tradicionalmente, o monitoramento desse procedimento acontece por meio de uma inspeção manual e visual. Muitas vezes as aves não eram sangradas adequadamente e as cooperativas ficavam sujeitas a multas.

Agora a Coopavel conta com uma câmera que fica acompanhando o procedimento, um hardware de processamento que utiliza IA e um sistema de sinalização. Caso aconteça algum problema, um alerta luminoso comunica ao responsável que é necessário realizar o processo corretamente.

Integrada identifica áreas agricultáveis com IA

A Integrada Cooperativa Agroindustrial lançou em parceria com o Hub de Inovação do SENAI projeto Áreas Agricultáveis, que possibilita a identificação, através de imagens de satélite e com o auxílio da IA, de áreas com potencial produtivo em toda região de atuação da cooperativa.

A partir desse programa surgiu a ferramenta CIA Field, que com a ajuda da inteligência artificial consegue analisar imagens de satélite automática e mensalmente, e cruza as informações obtidas com o banco de dados da cooperativa.

Cases internacionais de IA no Agro 4.0

• A cooperativa americana Land O’Lakes fechou uma parceria com a Microsoft para aprimorar a cadeia de suprimentos e tornar sua operação mais sustentável. As soluções de inteligência artificial ajudam os agricultores com os principais desafios do setor.

• A Zen-noh, uma federação nacional de cooperativas agrícolas do Japão, contou com a ajuda da IA para suprir a falta de mão de obra. Em parceria com a BASF, o serviço produz análises sobre a produção das lavouras com informações de satélite e dados meteorológicos, auxiliando os produtores com a gestão do campo.

• A Fonterra, produtora de leite e laticínios neozelandesa, se uniu à agritech Connect Terra para criar uma assistente virtual. A ferramenta conta com inteligência artificial para elaborar recomendações personalizadas para cada produtor a partir de dados coletados pela cooperativa.

Conclusão

A inovação no campo é imprescindível. Com o avanço da tecnologia, a inteligência artificial está criando raízes não apenas no cooperativismo, mas no ambiente agrícola. Com análises de solo, controle da saúde das safras, máquinas autônomas e agricultura de precisão, a IA tem ajudado a rotina dos produtores rurais.

E para não passar batido no mercado, as organizações precisam acompanhar esse ritmo de inovação. Por isso, o InovaCoop desenvolveu o e-book Como a tecnologia está redefinindo a sociedade e transformando os negócios cooperativos.

O material discute como as mudanças tecnológicas afetam a interação humana com o mundo ao seu redor, e como as cooperativas podem atender os novos desafios e oportunidades sem perder seus princípios.