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Semeando o sucesso: IA na agricultura

Descobre como a IA está a revolucionar a agricultura com a aprendizagem automática, melhorando a produtividade, optimizando os recursos e promovendo a sustentabilidade para um futuro próspero.

A Inteligência Artificial (IA) na agricultura está a revolucionar a agricultura. Vamos analisar como esta tecnologia transformadora está a remodelar a indústria com inovações de ponta e práticas inteligentes.

Figura 1. Redefine a agricultura através da inteligência artificial.

Há algum outro sector no nosso planeta que tenha tanto impacto como a agricultura?

A agricultura é a tábua de salvação da nossa economia global, sendo responsável por 4% do produto interno bruto global, alimentando milhares de milhões de pessoas e mantendo vidas prósperas.

Imagina um mundo em que todos os agricultores pudessem prever o rendimento das colheitas com precisão exacta e atribuir recursos com precisão cirúrgica. 

Talvez não seja tão rebuscado como parece.

Graças à aprendizagem automática e à agricultura, isto já não é uma fantasia de alta tecnologia, mas sim uma realidade quotidiana. 

A IA na agricultura é extremamente promissora, especialmente tendo em conta que metade dos agricultores de todo o mundo continua a desconhecer as soluções existentes.

Benefícios da IA na agricultura

A integração da IA e da agricultura trouxe inúmeros benefícios que melhoram significativamente a eficiência e a sustentabilidade da agricultura. Os principais resultados positivos incluem:

  • Otimização de recursos. Ferramentas baseadas em IA, como sistemas de irrigação automatizados, sensores de solo e análises preditivas, garantem o uso eficiente de água, fertilizantes e outros insumos, reduzindo o desperdício e diminuindo os custos.
  • Aumenta a produtividade. Com uma monitorização e gestão precisas da saúde das culturas, das condições do solo e da utilização de recursos, a IA ajuda os agricultores a obterem rendimentos mais elevados e culturas de melhor qualidade.
  • Proteção do ambiente. As práticas sustentáveis possibilitadas pela IA, como a irrigação controlada, reduzem a pegada ambiental da agricultura, promovendo a biodiversidade e a saúde do solo.

Ao tirar partido destas vantagens, os agricultores podem criar sistemas agrícolas mais resistentes e produtivos que aproveitem todo o potencial dos seus recursos.

Fig. 2. Observa de perto uma nova planta.

Inovações na agricultura: Ciência dos dados e agricultura  

A Vision AI utiliza algoritmos de última geração para destilar conjuntos de dados maciços recolhidos a partir de imagens de satélite, drones e sensores terrestres em informações accionáveis. Eis como funcionam:

  • As imagens de satélite fornecem uma visão alargada da saúde das culturas e das condições do solo.
  • Os drones oferecem imagens detalhadas e em grande plano para uma monitorização precisa.
  • Os sensores de solo fornecem dados em tempo real sobre os níveis de humidade, temperatura e outros factores críticos.

Quando os agricultores combinam fontes de dados, aprendizagem automática, aprendizagem profunda e algoritmos de visão computacional, podem extrair informações valiosas de volumes de informação complexos e grandes. 

Podem adaptá-lo para incluir quaisquer parâmetros, desde avaliações da saúde das culturas e do estado do solo até à infestação de pragas e previsões de rendimento.

O melhor da monitorização das culturas e do solo com recurso à IA é que os agricultores podem aplicar imediatamente estes conhecimentos nas suas práticas agrícolas.

Ao longo do tempo, a sua aplicação conduz a melhores operações, a um aumento das receitas e a uma maior sustentabilidade.                        

Decisões mais inteligentes baseadas na aprendizagem automática na agricultura

A abordagem baseada em dados da IA permite aos agricultores responder proactivamente a potenciais problemas que possam comprometer as suas culturas. Vê aqui como a modelação da IA pode transformar as práticas agrícolas:

  • Previsão de secas. Se a Vision AI detetar uma seca iminente, os agricultores podem ajustar os seus calendários de irrigação para poupar água e proteger as suas colheitas. Isto assegura uma utilização óptima da água e evita a quebra de colheitas.
  • Previsão de doenças. Quando se prevê um surto de doença, a Vision AI permite intervenções atempadas, permitindo aos agricultores aplicar tratamentos atempadamente e evitar danos generalizados. Ao fazê-lo, minimiza a perda de colheitas e mantém a qualidade do rendimento.
  • Gestão de nutrientes. A IA analisa os dados do solo para determinar as deficiências de nutrientes, orientando os agricultores na aplicação precisa de fertilizantes. Esta abordagem direccionada melhora a saúde do solo e aumenta a produtividade das culturas.
  • Controlo de pragas. Os modelos de aprendizagem automática podem prever infestações de pragas, permitindo aos agricultores tomar medidas preventivas. A deteção e o tratamento precoces mantêm as populações de pragas sob controlo e protegem as culturas.

Previsão de rendimentos através da monitorização de culturas por drones

Antes da IA, os agricultores baseavam-se em métodos tradicionais como a experiência, a intuição e as previsões meteorológicas básicas para orientar as suas práticas agrícolas.

Utilizando previsões precisas derivadas da monitorização de culturas assistida por drones, os agricultores podem ser mais estratégicos nas suas práticas agrícolas.

Podem escolher a melhor programação da plantação e da colheita, permitindo que as culturas sejam semeadas e colhidas nos momentos mais oportunos.

Esta previsão permite aos agricultores afetar os recursos de forma muito mais eficiente, para que possam gerir melhor a água, os fertilizantes e a mão de obra, reduzindo as despesas desnecessárias e o desperdício.

Além disso, a capacidade de prever os rendimentos com precisão ajuda a antecipar as exigências do mercado e a ajustar a sua produção para satisfazer eficazmente as necessidades dos consumidores.

Nos EUA, estima-se que a produtividade tenha aumentado 4% em resultado das actuais tecnologias de agricultura de precisão, com potencial para aumentar mais 6% com a sua adoção mais generalizada.

Fig. 3. Supervisão dos campos de cultivo.

Otimização da produção com a gestão da água por IA

A IA não só ajuda a prever o rendimento das culturas, como também ajuda a optimizá-lo através de técnicas avançadas como a aplicação de taxa variável.

Com esta técnica, a IA analisa vários pontos de dados, como a composição do solo, os níveis de humidade e a saúde das culturas.  

Utiliza os conhecimentos para determinar as necessidades precisas de cada parte de um campo, assegurando que cada zona recebe os nutrientes e a hidratação exactos de que necessita.

O sistema utiliza uma unidade GPS num veículo e comunicação eletrónica para ajustar as taxas de aplicação entre zonas.

Ao tirar partido deste ajustamento, os agricultores podem também garantir uma afetação óptima dos recursos, incluindo fertilizantes e água.

Como resultado, são capazes de manter um crescimento uniforme em todo o campo, o que, em última análise, leva à obtenção de mais receitas e sustentabilidade.

A agricultura com IA veio para ficar

Ao considerarmos o imenso impacto da agricultura no nosso planeta e o seu papel crucial na manutenção da vida, a integração da IA surge como um novo potencial a explorar.

Ao aproveitar o poder das inovações agrícolas, os agricultores obtêm informações sem precedentes, permitindo-lhes otimizar a atribuição de recursos, aumentar a produtividade e reduzir os riscos.

À medida que avançamos, é evidente que a aprendizagem automática na agricultura não é uma tendência passageira - é uma mudança fundamental que veio para ficar, permitindo aos agricultores cultivar um futuro mais brilhante para as gerações vindouras.

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