Agricultura 4.0 e Internet das Coisas: tecnologias para cultivos sustentáveis

A Internet das Coisas (IoT) tem um impacto imenso em nossas vidas diárias. Tem um enorme potencial para revolucionar qualquer setor ao oferecer benefícios como monitoramento em tempo real e capacidade de gerenciar objetos remotamente. É incrível como as novas tecnologias também estão transformando a agricultura, fornecendo uma maneira inteligente de monitorar com precisão os padrões de crescimento das lavouras e da pecuária. Aqui está a agricultura 4.0.

Agricultura 4.0 e Internet das Coisas: tecnologia IoT

A tecnologia IoT na agricultura envolve dispositivos como sensores de solo, câmeras, estações meteorológicas e outras ferramentas para coletar informações dos campos. Os dados coletados são analisados ​​por meio de algoritmos e softwares, transformando-os em informações úteis. Essas informações podem estar relacionadas a um nutriente vital ausente no solo, uma ameaça potencial de uma praga ou ao bem-estar geral dos animais de fazenda.

A agricultura sempre foi caracterizada por intenso trabalho físico, mas hoje o setor passa por uma revolução tecnológica chamada Agricultura 4.0. Com a população mundial crescendo, também aumenta o número de bocas para alimentar. Nesse cenário, o uso de IoT na agricultura é a solução mais lógica.

Agricultura 4.0 e Smart Agriculture: uma nova dimensão da agricultura

As soluções de IoT promovem a adoção de novos métodos agrícolas inteligentes e sustentáveis. Em particular, existem quatro razões principais que levam uma fazenda à digitalização e ao uso da IoT:

• Gestão de custos e redução de desperdício: O controle preciso e a supervisão das colheitas ajudam a minimizar as chances de superprodução, limitando o desperdício. A capacidade de prever discrepâncias no crescimento das safras ajuda a mitigar os riscos de queda na produtividade.
• Gerenciamento de dados: O setor agrícola gera uma grande quantidade de dados coletados que são produzidos por sensores inteligentes, como estações meteorológicas, sensores de solo ou plantas e sensores para monitorar as condições de saúde do gado. Esses dados permitem monitorar o progresso da empresa, o desempenho do pessoal e a eficiência da produção.
• Aumento da qualidade e da quantidade de produtos: a melhoria geral das práticas agrícolas permite gerenciar todo o processo produtivo, garantindo uma melhor qualidade dos cultivos por meio de técnicas de automação.
• Maior Eficiência Empresarial: A utilização de tecnologias IoT integradas com a automação de diversos processos leva a uma maior eficiência. Por exemplo, várias operações agrícolas, como irrigação, fertilização e controle de pragas, podem ser ajustadas.

Considerando os benefícios mencionados, fica evidente que a adoção de soluções de IoT na agricultura pode levar a um aumento nos lucros das empresas.

Agricultura 4.0 e Smart Agriculture: alguns exemplos práticos

Vamos agora explorar alguns exemplos fascinantes de como as tecnologias avançadas estão transformando o setor agrícola, melhorando a eficiência, sustentabilidade e produtividade das culturas. Em particular falaremos sobre:

• gestão de gado
• Previsão
• Automação de estufas
• Monitoramento de armazenamento
• Detecção de pragas
• Irrigação de precisão
• Uso de drones

gestão de gado

Os agricultores podem monitorar a saúde de seus rebanhos e, em alguns casos, prevenir mortes indesejadas de animais. Por exemplo, graças aos dispositivos vestíveis, é possível monitorar a frequência cardíaca do animal ; em caso de anomalias, o proprietário é avisado com uma notificação. Ao monitorar a atividade pecuária diariamente, também é possível obter informações úteis sobre a qualidade do leite e produtos lácteos. Alguns aparelhos são capazes de analisar o teor de gordura do leite . Todas essas informações são coletadas e analisadas para a tomada de decisões sobre a saúde do animal.

O SmaXtec é um exemplo de sistema de monitoramento de gado usando um microcontrolador STM32 e sensores MEMS . O aparelho é inserido no estômago do animal por meio de uma cápsula e detecta dados fisiológicos, como pH e temperatura. Pode indicar o bem-estar do animal e determinar seu período de fertilidade.

Previsão

O monitoramento do clima oferece enormes benefícios na agricultura. A IoT promove o desenvolvimento do conceito de agricultura de precisão e afeta múltiplas atividades de forma inteligente. Os sensores implantados no campo fornecem dados meteorológicos em tempo real e são usados ​​para tomar decisões com base nas condições de umidade, precipitação e temperatura.

Automação de estufas

A IoT torna possível ajustar automaticamente as condições dentro de uma estufa com base em um conjunto específico de instruções, realizando assim estufas inteligentes. Os sensores fornecem informações em tempo real sobre várias condições da estufa, como temperatura, iluminação, umidade e qualidade do solo. A adoção da IoT no projeto de estufas minimiza a intervenção humana, aumenta a precisão e torna todo o processo econômico.

Monitoramento de armazenamento

O armazenamento de grãos é um aspecto essencial na cadeia produtiva da produção agrícola. Um sensor pode detectar condições em um contêiner de armazenamento de grãos e transmitir dados sobre os níveis de enchimento. Conhecer a temperatura e a umidade em uma instalação de armazenamento pode ajudar a evitar a deterioração do produto.

Detecção de pragas

As pragas são um verdadeiro desafio nas fazendas. A ameaça de invasão exige uma ação decisiva para combater o impacto negativo nas lavouras. A IoT tem um grande potencial nesse sentido e permite que os agricultores enfrentem os desafios de segurança das lavouras com maior precisão. Para monitorar os danos causados ​​por pragas em tempo real , os agricultores estão adotando dispositivos inteligentes para detectar pragas. Algoritmos de inteligência artificial ajudam a identificar culturas infestadas. Esta informação permite uma aplicação mais precisa e ambientalmente sustentável de pesticidas.

Irrigação de precisão

Trata-se de fazer escolhas precisas e eficientes baseadas em dados. Torna o processo agrícola mais preciso e controlado graças ao uso de aplicativos inteligentes. Com a irrigação inteligente, um agricultor pode avaliar as condições do solo ou outros parâmetros que afetam a eficiência da cultura e determinar o nível de nutrientes e água necessários.

Por exemplo, a plataforma Vinduino representa uma típica solução de dispositivo inteligente para sistemas de irrigação em vinhedos. Usando sensores de umidade do solo, estações meteorológicas e outras ferramentas tecnológicas, o Vinduino fornece informações em tempo real sobre as condições dos vinhedos e permite que os agricultores programem sistemas de irrigação com eficiência, reduzindo o consumo de água e melhorando a qualidade da uva.

Uso de drones

Os drones estão sendo cada vez mais usados ​​para monitorar a terra. Eles ajudam a identificar problemas e, assim, melhorar o rendimento geral em uma determinada área de terra. Pense em um enxame de drones autônomos voando sobre hectares de terra; graças aos mapas digitais, eles conhecem a área e se orientam por GPS para organizar seu trabalho. Ou seja, verificar o estado das lavouras, tirar fotos e gravar vídeos. Esses drones podem pulverizar pesticidas em áreas onde há uma necessidade real, localizar focos de insetos à espreita e identificar áreas de terra com falta ou excesso de água.

Por fim, podemos dizer que, sem dúvida, a tecnologia está transformando nossas vidas de várias maneiras. Os avanços na Internet das Coisas e a adoção de sistemas avançados na agricultura de precisão estão revolucionando o setor agrícola. Graças à adoção dessas tecnologias, a agricultura está se aproximando cada vez mais de um futuro sustentável e resiliente .

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