Monitoramento de doenças e pragas na cultura da soja utilizando drone e software Siscob Alisson Felipe Coelho Garcia, Luis Guilherme Ribeiro, Jorge Davi Navarro, Maria Salete Marcon Gomes Vaz Departamento de Informática, Universidade Estadual de Ponta Grossa, Ponta Grossa, Paraná, Brasil, [email protected],[email protected],[email protected],[email protected] RESUMO Este artigo aborda a integração de drones na agricultura, como uma ferramenta da Agricultura de Precisão, para o monitoramento de pragas e doenças na cultura da soja. Uma câmera de alta definição acoplada ao drone realiza a captura das imagens, a ser processadas por software. O Siscob é software gratuito desenvolvido pela Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária (EMBRAPA), criado para ser uma ferramenta para análise da cobertura sobre o solo que utiliza técnicas de classificação e processamento de imagens digitais. PALAVRAS-CHAVE: Agricultura de Precisão, Sensoriamento Remoto, Processamento de imagem. INTRODUÇÃO Durante todo o seu ciclo a cultura da soja está sujeita ao ataque de pragas de diferentes espécies de insetos capazes de causar perdas significativas de produção (EMBRAPA, 2003). Para Andrade, Spedo e Cardoso (2013), drones têm se mostrado uma ferramenta eficiente para diversas finalidades como Sensoriamento Remoto (SR), obtenção de imagens aéreas e processamento de informações, tecnologias que podem ser aliadas. Nos Estados Unidos, os drones são utilizados na agricultura de precisão ditando o exato momento em que se deve realizar uma colheita (ANDRADE; SPEDO; CARDOSO, 2013). Araújo (2013) comenta que a tecnologia de SR traz algumas possibilidades vantajosas como: observação de grandes áreas; estudos de locais de difícil acesso e, principalmente, em pesquisas de aspectos dinâmicos, como uso do solo ou cobertura vegetal, onde é possível obter rapidamente informações a um custo relativamente baixo. O objetivo deste artigo é abordar o monitoramento de doenças e pragas na cultura da soja utilizando drone e o software Siscob. MATERIAL E MÉTODOS Os drones (Zangões) são uma subcategoria dos Veículos Aéreos Não Tripulados (VANTs) que foram criados para fins militares, sendo empregados em ações de espionagem, patrulhamento e apoio em artilharia. Os mesmos podem ser utilizados para a captura de imagens de áreas agrícolas. O sensoriamento remoto permite a obtenção de informações, por meio do uso de sensores, de um objeto, ou alvo, sem que haja contato físico com o mesmo, os dados podem ser adquiridos nos níveis aéreo, terrestre e orbital, de acordo com a distância entre o objeto de interesse e o sensor (ARAÚJO, 2013). Esta tecnologia pode ser aplicada como suporte ao manejo e controle de doenças das plantas, uma vez que há diferenças nas respostas espectrais de uma planta doente. Fenômenos como pragas, doenças e infestações por plantas daninhas, devem ser monitorados, mas devem ser desenvolvidos métodos diretos para a mensuração e espacialização de tais fenômenos (ARAÚJO, 2013). Aproximadamente 40 doenças já foram identificadas no Brasil causadas por fungos, bactérias, nematoides e vírus, sendo esse outro fator importante que limita a obtenção de altos rendimentos da soja (EMBRAPA, 2003). A Tabela 1 apresenta algumas das pragas que afetam principalmente as folhas da planta da soja, sendo possível a identificação das mesmas na lavoura com uso de imagens aéreas. Tabela 1 – Pragas da soja que afetam principalmente as folhas. Nome comum Lagarta-da-soja Falsa-medideira Lagarta Bicudinho Nome cientifico Anticarsia gemmatalis Pseudoplusia includens Helicoverpa armigera Chalcodermus sp. A Tabela 2 apresenta algumas doenças foliares e que afetam a cultura da soja e podem ser visualizadas com imagens aéreas. Tabela 2 – Doenças foliares da soja. Nome comum Ferrugem “asiatica” Mancha alvo Mela ou requeima da soja Nome cientifico Phakopsora pachyrhizi Corynespora cassiicola Rhizoctonia solani (anamórfica); Thanatephorus cucumeris (teleomórfica) Microsphaera diffusa Oídio Doenças como a ferrugem, atacam as plantas de soja desde o seu período vegetativo e podem ser monitoradas com SR, para um rápido manejo ao serem detectadas. Software Siscob O Siscob é uma ferramenta desenvolvida pela EMBRAPA voltado para a análise do solo. As imagens adquiridas são classificadas, possibilitando a percepção de alterações e geração de mapas temáticos. O Siscob possui uma interface amigável, o que facilita a operação do mesmo. Apenas três etapas são necessárias para realizar o processamento de imagens, sendo elas: carregar a imagem para o software, seleção de padrões e a criação de classes de padrões para o sistema inteligente. Após o processamento o Siscob gera um mapa temático e apresenta os resultados da análise, promovendo ao produtor e consultores informações para o diagnóstico e prognostico da lavoura para acompanhar o desenvolvimento da cultura. O Siscob apesar de sua simplicidade de utilização é uma ferramenta que faz uso de técnicas avançadas de processamento baseadas em sistemas inteligentes para se obter analises rápidas e precisas (JORGE; SILVA, 2009). RESULTADOS E DISCUSSÃO Monitorar o surgimento de doenças e/ou pragas na lavoura com drones se mostra muito promissor devido ao seu baixo custo quando comparado às formas de aquisição de imagens aéreas e pela grande quantidade de doenças e pragas que podem ser identificadas pelas imagens aéreas. A Figura 1 mostra um exemplo de drone com câmera de alta resolução que pode ser utilizado para realizar SR. Figura 1- Drone com câmera de alta resolução. Fonte: (ZAMBARDA, 2014). Oliveira et al. (2005) realizaram estudos com imagens aéreas para monitoramento dos corós, uma praga da soja, e concluíram que os métodos utilizados apresentaram resultados complementares, e que as imagens aéreas possibilitaram o mapeamento dos danos à cultura. CONCLUSÕES A pesquisa apresenta uma implantação viável entre drones, cultura da soja e software de processamento de imagens digitais Siscob. Os drones são uma tecnologia que pode agilizar o processo de monitoramento da lavoura de soja, algo muito importante para a cultura da soja que está sujeita a ataques de doenças e pragas durante todo o seu período vegetativo e produtivo, e o software Siscob é uma ferramenta de fácil utilização e que produz informações valiosas para o manejo da lavoura. Esse conjunto de soluções para a lavoura proporciona maior agilidade e rapidez para a tomada de decisões do agricultor. REFERÊNCIAS ANDRADE, Calos Fernando S. de; SPEDO, Jeferson; CARDOSO, Luciano Patino. Drones – Questões ambientais e preocupações relacionadas ao seu uso. 9. vol. 2. núm. rev. Ciências do Ambiente On-line: UNICAMP, p.79-88, 2013. ARAÚJO, João Célio de. Determinação de zonas de manejo e estimativa da produtividade de culturas de grão por meio de videografia aérea digital multiespectral. Piracicaba-SP, 101p. 2013. EMBRAPA. Tecnologias de produção de soja região central do Brasil 2003. Londrina-PR, 2003. Disponível em: <http://sistemasdeproducao.cnptia.embrapa.br/FontesHTML/Soja/SojaCentralBrasil2003/imp ortancia.htm>. Acesso em: 17 mar. 2015. JORGE, A. C; SILVA, D. J. C. B. SisCob: manual de utilização. São Carlos, SP: Embrapa Instrumentação Agropecuária, 2009. 18 p. OLIVEIRA, Charles M. de. VILELA, Marina de F. SHIRATSUCHI, Luciano S. ABDALLA, Rômulo P. VIEIRA, André Luiz N. Amostragem em grid e imagens aéreas: Métodos para estudos da distribuição espacial de corós em soja sob plantio direto no cerrado. Sete LagoasMG, SIAP, 2005. ZAMBARDA, Pedro. Vale a pena comprar um drone? Entenda quais são riscos e benefícios. techtudo, 2014. Disponivel em: <http://www.techtudo.com.br/noticias/noticia/2014/07/valepena-comprar-um-drone-entenda-quais-sao-riscos-e-beneficios.html>. Acesso em: 16 fev 2015.