Com o apoio do Fundo Multiestadual de Pesquisa do Instituto Nacional de Alimentação e Agricultura, pesquisadores de 17 universidades que concedem terras estão trabalhando juntos para desenvolver sistemas automatizados que funcionem bem para culturas especializadas que exigem muita mão-de-obra, como frutas, vegetais, nozes e plantas em viveiro. . Uma abordagem colaborativa multiestatal alivia o fardo da investigação e desenvolvimento de um único sector de culturas especializadas e estimula grandes avanços.
A automação está ajudando a indústria de culturas especiais a superar a escassez de mão de obra, ajustar as decisões de gestão, conservar recursos e atender à crescente demanda. Em consonância com a Agenda de Inovação Agrícola do USDA, os avanços na tecnologia de cultivo, colheita, manuseamento e processamento estão a gerar poupanças significativas para produtores e consumidores, ao mesmo tempo que melhoram a sustentabilidade.
Cientistas da Universidade da Flórida desenvolveram um robô que conta e mapeia frutas em árvores cítricas, e pesquisadores da Universidade da Califórnia-Davis desenvolveram carrinhos de colheita de frutas com instrumentos que mapeiam frutas de pomar. Estes dispositivos automatizados ajudaram os agricultores a ver se e onde surgem problemas de produção, para que possam tomar decisões de gestão específicas e eficazes. Estimativas precisas de rendimento também são importantes para programar máquinas de colheita e tomar decisões de marketing.
As tecnologias automatizadas de detecção e gestão de doenças poderiam mitigar as perdas de colheitas. Por exemplo, os cientistas da Universidade Estatal de Iowa estão a orientar a produção de tecnologia que reduz a deriva de pesticidas. Cientistas da Universidade Estadual de Washington desenvolveram drones para deter pássaros que comem e danificam plantações de frutas. E dispositivos portáteis projetados por pesquisadores da Universidade do Havaí oferecem aos cafeicultores uma maneira barata de detectar o estresse hídrico nas folhas e otimizar a irrigação.
Para superar a escassez de mão de obra e reduzir os custos trabalhistas, os cientistas da Universidade Estadual de Washington projetaram uma máquina robótica de entrelaçamento de lúpulo, e os pesquisadores da Universidade da Geórgia estão aperfeiçoando tecnologias automatizadas acessíveis para uma colheita eficiente de mirtilo. Um novo método de poda recomendado pela Extensão da Universidade Estadual da Pensilvânia poderia reduzir o tempo de poda em 42% e economizar US$ 136 por acre. A automação também pode tornar o trabalho menos perigoso. Por exemplo, um dispositivo de assistência à colheita projetado na Penn State eliminou quedas de escadas e reduziu o tempo que os colhedores de maçã passavam em posturas estranhas e perigosas de 65% para 43% do tempo de colheita.
A automação não substituirá em breve o olhar atento dos produtores talentosos, mas estas tecnologias reduzirão custos, melhorarão a qualidade e garantirão a satisfação do consumidor, ao mesmo tempo que eliminarão alguns riscos para a saúde nas explorações agrícolas, aumentarão a eficiência e reduzirão os impactos ambientais.
Saiba mais sobre este projeto financiado pelo USDA-NIFA: W2009: Pesquisa e Desenvolvimento de Sistemas Integrados em Automação e Sensores para Sustentabilidade de Culturas Especiais (2013-2018).
Esta pesquisa apoia o tema “inovação de valor agregado” delineado no Plano Científico do USDAe nos aproxima do cumprimento das metas delineadas em Agenda de Inovação Agrícola do USDA.
Os avanços na tecnologia, automação e sensoriamento remoto são um movimento macro e transversal na ciência que impacta a agricultura descrito no Plano Científico do USDA (PDF, 2.6MB). O Science Blueprint orienta as prioridades científicas do USDA para os próximos 5 anos, com base no sucesso passado. Em relação a outras culturas, muitas culturas especiais dependem mais do trabalho agrícola para produção, colheita e processamento. Isto faz parte de uma série de blogs que destaca investimentos em pesquisa para avançar na automação e mecanização de culturas especiais.
–Sara Delheimer, Programa de Impactos do Fundo de Pesquisa Multiestadual financiado pela NIFA em Investigação e Ciência
Os esforços multiestatais em 17 universidades que concedem terras concentram-se na automação para superar a escassez de mão-de-obra, ajustar as decisões de gestão, conservar recursos e satisfazer a crescente procura de culturas especializadas. Foto: Andre Daccache/UC Davis