Avanço tecnológico melhora a eficiência dos fertilizantes

Jul 26, 2023

O uso de imagens aéreas durante a estação e um sistema baseado em sensores para gerenciar as necessidades de nitrogênio das culturas tornou-se um divisor de águas.

16 de março de 2023

Os preços e a disponibilidade dos fertilizantes, juntamente com as preocupações ambientais – especialmente com o azoto e o fósforo – levaram os agricultores a administrar os nutrientes das culturas com uma abordagem mesquinha. Os produtores querem que cada gota conte.

Esse manejo de nutrientes torna-se ainda mais crucial com o milho irrigado. Mas, felizmente, novas tecnologias revolucionárias foram desenvolvidas nos últimos dois anos para aumentar a eficiência da fertirrigação para níveis nunca antes vistos.

O uso de sistemas de gerenciamento de fertirrigação baseados em sensores, como o Sentinel Fertirrigation, com sede em Nebraska, que foi fundado por Jackson Stansell, evoluiu o suficiente hoje para que alguns produtores possam realmente reduzir o nitrogênio total aplicado quase pela metade e ainda assim obter rendimentos semelhantes.

Com o preço do fertilizante, isso é um grande problema, diz Joe Luck, engenheiro agrícola de precisão da Nebraska Extension. Nos últimos quatro anos de pesquisa em cerca de 20 campos, mesmo em comparação com sensores montados em máquinas de alta distância que atravessam os campos, os sistemas baseados em sensores que aplicam nitrogênio por meio de fertirrigação com pivôs centrais reduziram o uso de nitrogênio para 0,55 a 0,65 libras de N (aplicado como fertilizante) por alqueire de milho produzido, diz Luck.

“Não foi necessariamente a taxa variável que nos permitiu fazer isso”, diz Luck. “É o momento e a medição do status atual da cultura N. Muitas vezes focamo-nos numa taxa prevista, o que é bom, mas penso que teremos mais benefícios se cronometrarmos melhor as coisas e utilizarmos sensores, porque correspondemos melhor às necessidades e à absorção da colheita.”

Durante anos, os investigadores souberam que a aplicação de nutrientes à colheita durante a estação é muito superior às necessidades de fertilizantes no outono ou no início da estação de crescimento, porque só se aplica o que a planta necessita.

A fertirrigação baseada em sensores ou a aplicação de nutrientes na estação basicamente usa a planta como uma ferramenta de monitoramento para informar aos produtores quando ela precisa de nutrientes, diz Luck. “Agora conseguimos obter imagens aéreas dia sim, dia não, por isso temos uma ideia de como é o estresse de nitrogênio”, observa ele.

Usar plantas como sensores biológicos para informar ao operador quando eles precisam de nitrogênio entre V6 e R3 no ano passado, por exemplo, rendeu 277 alqueires de milho por acre com apenas 96 libras de nitrogênio aplicado com fertilizante, diz Luck.

“As pessoas ficam chocadas”, diz ele. “Economizamos até US$ 95 por acre em alguns campos” sem abrir mão da produtividade. Agora, mesmo os Distritos de Recursos Naturais, como o Central Platte NRD, estão a estudar formas através das quais essa tecnologia possa ajudar a reduzir a utilização de azoto no distrito e a proteger a qualidade das águas subterrâneas.

A pesquisa que culminou no desenvolvimento da Fertirrigação Sentinela está em andamento há mais de 20 anos. As primeiras pesquisas usaram sensores portáteis para determinar o estresse de nitrogênio em plantas individuais e evoluíram através do que é conhecido como Projeto SENSE.

“Durante muito tempo, a barreira era que esse método exigia muito trabalho”, diz Luck. “E estava coletando dados pontuais, portanto, dependendo de qual planta de milho você mediu, as leituras variaram bastante.”

Mas em 2018, os pesquisadores começaram a compreender a peça do quebra-cabeça do sensoriamento remoto, usando sensores UAV ou dados de satélite, que fornecem imagens multiespectrais. Agora, há voos diários sobre o Cinturão do Milho que permitiram um verdadeiro avanço na tecnologia.

Stansell fez um estágio de verão em 2017 na Universidade de Nebraska, trabalhando no gerenciamento das necessidades de nitrogênio das culturas após uma cultura de cobertura de centeio por meio de avaliação em campo. A pesquisa utilizou sensores portáteis, como cita Luck, e câmeras montadas em drones.

Esta pesquisa plantou a ideia de seu conceito em Stansell. Sua pesquisa de mestrado incluiu o desenvolvimento e validação de uma estrutura de gerenciamento de fertirrigação baseada em sensores, desenvolvida com contribuições significativas de Brian Krienke, ex-educador de solos da Nebraska Extension, por meio de pesquisas na fazenda.