Variabilidade espacial e temporal de índices de vegetação obtidos por drone e suas aplicações no contexto de agricultura de precisão

Os índices de vegetação como NDVI, IFV, NDRE, entre outros, vêm sendo utilizados em diversos estudos para avaliar o vigor da planta e proporcionar uma análise e estimativa de produtividade, além de proporcionar uma análise quanto a deficiências nutricionais ou de estresse hídrico presente em certas regiões do talhão. Como os dados para obtenção dos mapas de vegetação são normalmente obtidos por drones ou satélites e vários fatores podem influenciar na obtenção destes dados, o presente projeto, visa entre outras coisas:

  1. Criar uma base de dados aberta, referentes a duas áreas experimentais, uma cultivada com milho e outra com soja, contendo:
    • Dados de atributos físicos e químicos do solo;
    • Bandas R, G, B, infravermelho, infravermelho próximo, Termal para cada semana do ciclo vegetativo das culturas;
    • Dados de produtividade das culturas.
  2. Avaliar a aplicabilidade de cada banda em cada período vegetativo quando a aplicação no contexto de agricultura de precisão;
  3. Avaliar índices vegetativos e sua aplicação na geração de zonas de manejo;
  4. Avaliar o desempenho de índices vegetativos e os períodos de coleta em relação à produtividade das culturas.

Prof. Ricardo Sobjak – sobjak@utfpr.edu.br

Prof. Claudio L. Bazzi – bazzi@utfpr.edu.br

Aplicativo móvel para gestão de operações em áreas agrícolas, com foco no levantamento de dados para apoiar a tomada de decisão na lavoura e acompanhamento da produção agrícola

Com a expectativa da população mundial atingir cerca de dez bilhões de pessoas em 2050, tem-se o desafio para a agricultura de produzir mais com maior lucratividade. Tal desafio pode ser impulsionado pela adoção da agricultura de precisão e da agricultura digital, a qual recebe a denominação de Agricultura 4.0. A agricultura digital tornou-se realidade pela disponibilidade de sensores mais baratos e potentes, de atuadores e microprocessadores, comunicação celular de alta largura de banda, comunicação em nuvem e Big Data. A agricultura digital possibilita o fluxo de informação proveniente não mais apenas do equipamento agrícola usado, mas também de novos serviços que transformam dados em inteligência útil. Neste paradigma, grande quantidade de dados são disponibilizados e o desafio é agregar valor a eles. Neste contexto, inserem-se os portais de dados (visualização de dados) e plataformas de trabalho (transformação de dados). 

A plataforma web AgDataBox (ADB, https://adb.md.utfpr.edu.br) tem o propósito de integrar dados, softwares, procedimentos e metodologias para agricultura digital, com isso, novas aplicações podem ser desenvolvidas e integradas na ADB. Neste sentido, o objetivo deste projeto é desenvolver um aplicativo para dispositivos móveis que atue junto à plataforma ADB, para atuar com a gestão de dados em operações em áreas agrícolas, fazendo levantamento de dados e consumindo dados para apoiar a tomada de decisão na lavoura e acompanhamento da produção agrícola. Espera-se que o aplicativo seja uma ferramenta de apoio aos agricultores, na qual possam registrar processos e ocorrências em suas áreas agrícolas, assim como o uso de inteligência artificial a partir de análise de dados permita fornecer conhecimento útil para a tomada de decisão no manejo de suas lavouras.

Prof. Ricardo Sobjak – sobjak@utfpr.edu.br

Prof. Claudio L. Bazzi – bazzi@utfpr.edu.br

Desenvolvimento tecnológico aplicado à produção hidropônica

A hidroponia possibilita o crescimento mais rápido; maior produtividade; aumento da proteção contra doenças, pragas e insetos nas plantas; economia de água de até 70% em comparação à agricultura tradicional; possibilidade de plantio fora de época e rápido retorno econômico e ainda menores riscos perante as adversidades climáticas. Apesar de tantas vantagens no cultivo hidropônico, é notório que a margem de lucro é muito pequena e os riscos da produção são muito grandes. 

Torna-se necessário garantir a padronização da qualidade na produção minimizando ao máximo as perdas. Nesse contexto, o desenvolvimento de ferramentas que permitam monitoramento do processo produtivo, assim como reconhecimento em tempo real de possíveis falhas do sistema, mostra-se extremamente importante. O presente projeto, visa, em parceria com o setor produtivo, desenvolver ferramentas computacionais para o monitoramento da olericultura de forma integrada à comercialização, otimizando e reduzindo custos da produção hidropônica.

Profa. Fabiana Costa De Araujo Schutz

 fabianaschutz@gmail.com

A área de Agricultura Digital conta com um laboratório especializado e multiusuário, que presta serviços à comunidade – o AgriLAB. Clique aqui para acessar a página deste laboratório.