Drones: Tecnologia Inovadora para Manejo de Pragas de Precisão
Fernando H. Iost Filho
Engenheiro Agrônomo, Mestre em Entomologia
Foto: Shutterstock
Podemos dizer que surtos de artrópodes pragas (insetos e ácaros) são imprevisíveis na lavoura, tanto em relação à época de sua ocorrência, quanto em relação ao local de sua ocorrência na lavoura. Ainda mais, sabemos que, em grande parte dos casos, a distribuição das populações de pragas não é totalmente uniforme no campo. Apesar disso, para um manejo adequado, é necessário que tenhamos o conhecimento da distribuição de pragas, a fim de subsidiar a tomada de decisão quanto às estratégias de manejo a serem implementadas.
Portanto, o monitoramento precoce de populações de pragas é de extrema importância, ou seja, conhecer sua distribuição antes que ocupe toda lavoura. Contudo, nesse sentido esbarramos em algumas dificuldades, como o tempo e a mão-de-obra demandada para o monitoramento de pragas, principalmente em grandes áreas. E a situação se torna ainda pior quando consideramos que algumas espécies de pragas em certas culturas não dispões de nenhuma técnica confiável de amostragem.
Para minimizar as dificuldades enfrentadas no monitoramento de pragas, a tecnologia da agricultura de precisão oferece imensas oportunidades para o Manejo Integrado de Pragas (MIP). A convergência entre essas duas áreas resultou no que conhecemos como Manejo de Pragas de Precisão, o qual é baseado no monitoramento de populações de pragas utilizando tecnologias de agricultura de precisão, como o Sensoriamento Remoto espectral, e, na entrega de solução localizada, como pulverização dirigida ou liberação direcionada de inimigos naturais.
Vale ressaltar que no Manejo de Pragas de Precisão, as bases do MIP não são deixadas de lado. Da mesma forma, a figura humana não é menosprezada, de modo que as funções empregadas passam por grandes transformações. O profissional do monitoramento deixa de ser aquele que entra na lavoura à procura das pragas, passando a ser aquele que analisa dados da lavoura obtidos de maneira remota, transformando-os em informação para a tomada de decisão.
Uma das tecnologias essenciais para implantação de projetos de Manejo de Pragas de Precisão são os drones. Esse é nome comum para os veículos aéreos não-tripulados, ou seja, remotamente pilotados. Por ser um veículo, a funcionalidade dessa ferramenta depende de acessórios acoplados ao mesmo, como sensores, pulverizadores ou dispensers (liberadores).
Existem duas classes distintas de drones quanto ao seu funcionamento, os de asa fixa (figura 1a), e os multirotores (Figura 1b). Cada um deles tem suas próprias vantagens e limitações, e ambos podem ser utilizados na agricultura, de modo que a escolha por um ou outro depende dos objetivos que se deseja alcançar. Drones de asas fixa geralmente são utilizados em áreas maiores, voando a grandes altitudes, tendo como vantagem essa maior cobertura de área em menor período. Por sua vez, os drones de asa rotativa permitem manobras rápidas e precisas, sendo ideais para monitoramento de áreas menores e irregulares. Ainda mais, a capacidade de manobra faz com que drones de asa rotativa sejam os escolhidos para finalidades de pulverização e liberação de inimigos naturais.
Figura 1. a) Drone DJI Phantom 4 PRO V2.0. fonte: www.dji.com.br; b) Drone Sensefly Ebee. Fonte: www.sensefly.com .
O monitoramento de lavouras com utilização de sensoriamento remoto espectral é baseado em medidas de reflectância da vegetação em diferentes comprimentos de luz. Em outras palavras, utilizamos diferentes sensores para registar a energia solar que atinge as plantas e, não sendo absorvida, é refletida para a atmosfera. Posteriormente, buscamos relacionar alterações no comportamento típico de reflectância foliar com problemas fitossanitários, como infestação de pragas.
Se comparado com outras plataformas, como terrestres e orbitais, o sensoriamento remoto aéreo apresenta muitas vantagens, como maior cobertura de área em relação ao sensoriamento terrestre, e, maior resolução espacial em relação ao sensoriamento orbital. Ou seja, é uma tecnologia que permite um monitoramento rápido e preciso.
Diversos estudos recentes indicam que monitoramento de lavouras com sensores embarcados em drones é eficiente em uma ampla gama de culturas e pragas, como ácaros em algodão, pulgões em canola e sorgo, tripes em cebola, lagarta-do-cartucho em trigo, entre outros. Vale ressaltar que, conforme apontado anteriormente, as vantagens de cada tipo de drone foi discutida, uma vez que alguns desses trabalhos utilizaram drones de asa fixa, e outros, multirrotores.
Ainda no sentido de adoção do Manejo de Pragas de Precisão, enfatizamos que não basta monitorar a lavoura e encontrar focos de infestações de pragas. Conhecendo os focos de pragas, as famosas reboleiras, faz sentido entregar soluções com precisão, apenas nesses focos. Para tanto, podem-se utilizar drones com pulverizadores ou liberadores de inimigos naturais para levar o controle apenas ao local necessário.
Essa lógica é o que baseia a transição de um ciclo aberto de utilização de drones, em que seriam utilizados apenas para monitoramento, para um ciclo fechado, no qual esses veículos são utilizados na etapa de monitoramento e na etapa de entrega de solução (Figura 2). Para tanto, é necessário que a informação do monitoramento seja processada e transformada em mapas digitais, que serão enviados aos drones de atuação, guiando a operação.
Figura 2. a) Estado da arte do paradigma do sensoriamento remoto de ciclo aberto. b) Sensoriamento remoto de ciclo fechado, com utilização de drones para detecção dos pontos de infestação e para entrega de soluções com precisão. Fonte: Adaptado de Iost Filho, F. H. et al. (2019).
No Brasil, existem fortes argumentos que uma das grandes responsáveis pelo aumento expressivo na utilização de controle biológico com macrorganismos foi a adoção de técnicas de liberação baseadas em drones. Hoje, esses equipamentos são utilizados em milhões de hectares de culturas extensivas, como cana-de-açúcar, soja, milho, algodão e florestas cultivadas.
Dentre os principais agentes de controle utilizados nessas liberações, destacam-se parasitoides, principalmente dos gêneros Trichogramma, Cotesia e Telenomus. Além dos parasitoides, existem relatos de utilização de drones na liberação de predadores, como crisopídeos, por exemplo.
Quanto à pulverização, pensando na integração de táticas de manejo, os drones podem ser utilizados para aplicações tanto de defensivos químicos, quanto microbiológicos. Vale lembrar que aplicações com drones devem ser direcionadas para situações específicas, como áreas com declividade que impede pulverização tratorizada, culturas de alto valor agregado, ou aplicações localizadas em áreas extensas.
Dessa forma, podemos concluir que os drones devem ser vistos como um veículo, assim como os carros e os tratores, de modo que sua utilização no Manejo de Pragas de Precisão varia de acordo com os acessórios acoplados ao mesmo. Vale lembrar também que essa é uma tecnologia muito recente, que, com certeza, tem muito a evoluir, passando a ser presença garantida nas lavouras brasileiras.
Para saber mais, acesse: IOST FILHO, Fernando H. et al. Drones: innovative technology for use in precision pest management. Journal of Economic Entomology, v. 113, n. 1, p. 1-25, 2020.