Novas Tecnologias no Agronegócio - Slides de Aula - Unidade II

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Profa. Claudia Figueiredo
UNIDADE II
Novas Tecnologias 
no Agronegócio
 Mecanização da agricultura
 Os tratores e a evolução dos maquinários agrícolas
 As tecnologias da agricultura de precisão
 Alimentos do futuro e a tecnologia nacional
 A agropecuária molecular
 A produção de biomoléculas
 A agricultura e as fazendas de fibras
Unidade II
Fonte: < https://www.inexistentman.net/2015/08/serie-de-gifs-que-
explicam-como-funcionam-as-coisas/ > 
 Com o aumento da população nas grandes cidades, maior a demanda 
de alimentos. 
 A mudança e adequação da produção agropecuária é primordial.
 É necessário uma maior eficiência envolvida com o uso de maquinários, 
 A aplicação da agropecuária de precisão pode reverter a figura das atividades 
de agressão ao meio  para atividades cuidadoras do meio ambiente.
 A frota de equipamentos agrícolas é indicadora da produção e distribuição 
de produtos. 
 A entrada dos tratores como máquinas agrícolas 
atribuiu um caráter empresarial ao homem do campo, 
maior planejamento de tempo e de serviço, controlando 
melhor suas finanças.
A agricultura mecanizada
Oportunidades para os agronegócios
Fontes: < 
http://www.fmatividade.com.br/noticias/2035/estimati
va-do-ibge-aponta-crescimento-populacional-em-
varias-cidades-do-sul-de-minas > 
< https://agrorevenda.com.br/maringa-pr-sedia-i-
congresso-sobre-tecnologia-de-producao-de-
alimentos-para-animais/> 
< 
https://www.jornaldocomercio.com/_conteudo/2016/
04/cadernos/empresas_e_negocios/493324-
maquinas-agricolastem-queda-de-vendas.html> 
< https://www.lmxlogistica.com.br/papel-dos-
transportes-na-logistica/> 
< https://exame.abril.com.br/brasil/vistorias-da-
prefeitura-resultam-em-interdicao-de-predios-
ocupados/ > 
< https://www.ruralgia.com/xenborda-fotos > 
A agricultura mecanizada
 Levar as máquinas para o campo elevou 
a capacidade de produção e de oferta de 
produtos.
 Diminuiu o desperdício na distribuição 
de insumos, aumentando a eficiência no 
plantio e na colheita.
 Otimizou o tempo e espaço ocupado 
pelas plantações.
No entanto...
 A mecanização supriu boa 
parte da mão de obra do 
campo.
 Provocou êxodo rural, 
com a população 
buscando oportunidades 
nas grandes cidades.
 Abriu novos campos de 
trabalho, necessitando de 
maior especialização do 
trabalhador.
 A utilização dos tratores foi alavancada pelos Estados 
Unidos após a guerra civil e a tendência à mecanização 
se disseminou pelo país.
 Eram parecidos com máquinas movidas a vapor, sendo
que o primeiro trator com motor a gasolina foi construído 
em 1892.
 Inicialmente, cada montadora tinha seu modelo com peças exclusivas, o que 
atrelava a manutenção do maquinário e eram cobrados valores abusivos por 
peças de reposição.
A evolução dos tratores
Fonte: VIAN, C. E. F., JUNIOR, A. M. A., Evolução Histórica da Indústria de máquinas 
agrícolas no mundo: origens e tendências. 48º Congresso da sociedade Brasileira de 
Economia Administração e Sociologia Rural (SOBER). Apresentação oral, Campo 
Grande, 25 a 28 de julho de 2010. Disponível em: < 
http://www.sober.org.br/palestra/15/1208.pdf > Acessado em: 05/02/2016.
 A despeito dos interesses das montadoras, a padronização das peças básicas 
da maquinaria ocorreu a partir de 1960.
 A comercialização de peças e dispositivos despertou o interesse de indústrias 
de autopeças que implantaram inovações como: direção hidráulica, embreagem, 
cabine de proteção para o operador, tração nas quatro rodas, 
 Filtros de som para detectar pedras, o sistema de alimentação que controla 
a velocidade da máquina, GPS, piloto automático, suspensão a ar,
 Controle automático de temperatura e frigobar, computador de bordo.
 Investem em propaganda e cursos.
 Atendem desde pequenos a grandes
produtores.
Os tratores
Fonte: Modificado de: REVISTA VALTRA E VOCÊ. 
Banco de Imagens. Linha BM. Disponível em: < 
http://www.valtra.com.br/imprensa/banco-de-
imagens/72157632299236589
 No cenário brasileiro, a maior modernização na agricultura é representada pelos 
tratores de rodas, semeadeiras e colheitadeiras.
 Antes se fazia manualmente (a) uma linha de cada vez, hoje se faz com mais 
de 20 linhas (b), a semeadeira carrega duas toneladas de grãos e 6 toneladas 
de adubo.
Semeadeiras
Manual
Fonte: Disponível em: < http://dimaval.com.br/?product=plantadeira-manual-simples-m-
cadioli > 
Disponível em: < http://www.caseih.com/latam/pt-br/products/plantadeiras/easy-riser-2200>
Mecanizada
Colheitadeiras
Colheitadeira de dois rotores Colheitadeiras alinhadas em campo
Fonte: Disponível em: < http://assets.cnhindustrial.com/nhag/lar/pt-
br/assets/Colheitadeiras/CR/Gallery/CRGallery100.jpg >
Disponível em: http://assets.cnhindustrial.com/nhag/lar/pt-
br/assets/Colheitadeiras/CR/Gallery/CRGallery180.jpg > 
 Que em clima tropical se pode cultivar o ano todo, com mais de uma safra anual, 
dependendo da cultura.
 E que as máquinas podem ser transferidas de uma região para outra, trabalhando 
quase que constantemente, muitas vezes utilizando até o período noturno. 
 O desgaste das peças é maior, diminuído o tempo de vida útil das máquinas.
 A renovação das máquinas é mais constante, movimentando o mercado de 
máquinas novas.
 Neste ponto surge um mercado paralelo de máquinas usadas, de peças de
reposição, ampliando as possibilidades de mecanização 
de pequenos produtores.
Você sabia?
 Os tratores evoluíram pela necessidade do aumento da produção das lavouras 
e diminuição da disponibilidade de mão de obra no campo.
 A quantidade de metrópoles em um país mostra que a demanda de alimentos 
é maior, portanto, há uma quantidade maior de maquinários no campo.
 Com interesse no mercado promissor, as empresas automobilísticas começaram a 
agregar novas tecnologias aos maquinários e criar modelos que atendam qualquer 
tamanho de propriedade.
 O setor está em constante transformação, com equipamentos cada vez maiores, 
com maior sofisticação, agregando mais funções, 
aumentando o desempenho e adequando-se à agricultura 
de precisão.
 Movimentando também um mercado paralelo de 
máquinas seminovas e de peças de reposição.
Em síntese...
Analise as sentenças: 
I. Em clima temperado, o período anual apto para cultivo é menor.
II. Para produzir a demanda necessária de alimentos em clima temperado, 
a quantidade de maquinários é maior e estes ficam boa parte do ano 
parados, ociosos.
III. O frio causa maior desgaste e aumenta a manutenção dos maquinários.
Assinale a alternativa correta.
a) Somente I está correta.
b) Somente II está correta.
c) Somente III está correta.
d) Somente I e II estão corretas.
e) Somente II e III estão corretas.
Interatividade
 A eficiência de produção deve ser mantida mesmo quando há variações dentro da 
propriedade (composição do solo, declividade do terreno, presença de áreas de 
proteção de nascentes).
 As tecnologias da agricultura de precisão atendem as variações diferencialmente.
 O principal foco da agricultura de precisão é respeitar a variabilidade dentro da 
lavoura, tirando proveito disso.
 A mecanização auxilia no aumento de produção.
Agricultura de precisão
Fonte: < 
https://gfycat.com/gifs/
search/agricultura> 
 Todas as inovações implantadas pela agricultura de precisão com certeza foram 
marcadas pelo uso do sistema Global Positioning System (GPS) que ofereceu uma 
dimensão espacial às propriedades.
 As montadoras ainda fornecem um Sistemas de Informações Geográficas (SIG) 
com conhecimentos sobre geoestatística e as informações geográficas.
 Estas ferramentas auxiliam na interpretação dosdados obtidos com maior 
rendimento das máquinas e da produção.
Agricultura de precisão
Fonte: < 
https://ciencia.nasa.gov/science-at-
nasa/2002/28feb_farming> 
 A amostragem georreferenciada é um indicador de fertilidade do solo onde são 
montados mapas das condições do solo a partir da amostragem convencional 
do solo.
 A análise laboratorial investiga as quantidades de micronutrientes, granulação, 
capacidade de troca catiônica.
 Os dados de cada área são inseridos no programa de insumos da máquina que 
realiza a correta distribuição dos insumos, com doses adequadas a cada 
variação de terreno.
 É gerado um mapa a partir do percurso da máquina, 
mostrando a quantidade de insumos distribuídos.
 Sem a automação, as doses aplicadas são constantes 
em toda a área, induzindo a erros de manipulação do 
solo.
A amostragem georreferenciada do solo
 A condutibilidade elétrica é uma medida da quantidade de sais existentes no solo.
 A medida é realizada por uma estrutura de seis discos que servem como 
eletrodos de medida.
 Este equipamento é engatado no trator e conforme vai passando em contato com 
o solo, vai gerando os dados transmitidos por GPS.
 Definir as dimensões do relevo, textura, permeabilidade, cor, quantidade de sais, 
processos erosivos, constituem dados que podem definir se o solo precisa ser 
arado, nutrido ou se precisa receber calagem.
 O mapeamento do solo e a definição do relevo podem 
mudar o curso de uma plantação ou dar uma nova 
definição ao processo de colheita.
Condutividade elétrica
 Os mapas de produtividade geram dados de uma área e estimam 
a heterogeneidade da plantação.
 No entanto, não mostram porque uma região é mais produtiva do que a outra.
 Com auxílio do GPS é formada uma área do
mapa em metros quadrados, de acordo com 
a largura da plataforma da máquina e o tempo 
percorrido por ela a cada dois a três segundos.
Mapas de produtividade
Fonte: < 
https://www.researchgate.
net/figure/Figura-1-
Mapas-de-produtividade-
do-ano-2011-ate-o-ano-
2015_fig1_319112318 > 
2011 2012 2013
2014 2015 2016
Média = 2,7 ton/ha Média = 6,1 ton/ha Média = 2,3 ton/ha
Média = 5,1 ton/ha Média = 8,0 ton/ha Média = 6,8 ton/ha
8.0 – 12.0
Produtividade (ton/ha)
1.2 – 2.0
2.0 – 3.5
3.5 – 5.0
5.0 – 8.0
 Com o posicionamento preciso surgiram as barras de luz, que fazem o controle 
de faixas paralelas, muito utilizadas para a pulverização de insumos.
 E o piloto automático, possibilitando o trabalho noturno, eliminando o risco inerente 
da fadiga do ser humano.
 Com o piloto automático e o controle das faixas se evita que a máquina passe 
duas vezes sobre o mesmo local, diminuindo a compactação, e trabalha mais 
horas com velocidade constante.
Barra de Luz e piloto automático
Fonte: < 
https://kwejk.pl/obrazek/3075003/ko
mbajn-na-plantacji-bawelny-
wyglada-jak-koncert-rockowy.html > 
 Veículos Aéreos Não Tripulados (VANTs), mais conhecidos como drones, vêm 
sendo popularizados devido à redução do custo de aquisição.
 O equipamento capta imagens que permitem conferir in loco, por exemplo, quais 
áreas têm doenças ou pragas, estresse hídrico, falhas de plantio.
 Os drones possuem uma navegação inercial controlada por uma estação 
a distância, por ondas de rádio (telemetria), e que 
determinam sua posição.
Drones
Fonte: < 
https://startse.com/noticia/
agrotech-sensix-monitora-
producao-agricola-por-
imagens-e-drones > 
 O agronegócio é um dos maiores compradores de drones.
 As operações de voos com drones devem ser notificadas e autorizadas 
junto à Agência Nacional de Aviação Civil (Anac) e à Agência Nacional 
de Telecomunicações (Anatel), uma vez que estes equipamentos possuem 
o mesmo sensoriamento remoto que os satélites.
 O Regulamento Brasileiro de Aviação Civil Especial (RBAC) nº 94/2017, 
tem regras especiais para a utilização de drones e que favorecem 
o emprego agropecuário.
Os drones possuem uma classificação conforme o peso 
máximo de decolagem e podem requerer ainda:
 habilitação emitida pela Anac;
 certificado médico para o operador, emitido pela Anac.
Você sabia?
 A agricultura de precisão insere mecanismos e alternativas diversas dentro 
do campo que otimizam o sistema de produção. 
 Entre eles estão os mapas de produtividade, o GPS, o piloto automático 
e os drones.
 No entanto, a carência de mão de obra especializada é uma realidade 
que dificulta sua maior difusão. 
 As montadoras nem sempre disponibilizam cursos 
instrucionais, e deste mercado surgem as consultorias 
especializadas e prestadoras de serviço para explorar 
este setor, oferecendo treinamento de alto nível.
Em síntese...
Analise as sentenças e selecione a alternativa correta.
I. O sensoriamento remoto é capaz de mostrar à distância a posição e produtividade 
de um maquinário tripulado por transmissões realizadas por satélites. 
II. Os drones são equipamentos não tripulados controlados por sensoriamento 
remoto que realizam captura de imagens.
III. O sensoriamento remoto pode ser utilizado tanto em equipamentos dirigidos 
como em não tripulados.
a) Somente I está correta.
b) Somente II está correta.
c) Somente III está correta.
d) Somente I e II estão corretas.
e) As sentenças I, II e III estão corretas.
Interatividade
 Desde tempos remotos selecionamos espécies de maior desempenho para 
aumentar a produtividade.
 Selecionavam as sementes das melhores plantas e realizavam cruzamentos 
espontâneos por várias gerações.
 Este tipo de procedimento aumentava a produtividade e qualidade dos alimentos.
 E a seleção de espécies não sofria críticas éticas.
 São incontestáveis os melhoramentos genéticos vegetais e animais dirigidos ao 
campo da alimentação humana nas últimas décadas.
Os objetivos mudaram:
 aquisição de espécies resistente a pragas;
 de maior valor nutricional, funcionais (regulam funções) 
e nutracêuticos (com princípios ativos).
Alimentos do futuro
 A ciência e a tecnologia empregadas 
no ramo alimentar sempre receberam 
muitas críticas.
 A engenharia genética aplicada
à formação dos OGM e transgênicos e
a clonagem se tornaram fontes de poder 
e monopólio.
 No entanto, atualmente é possível: 
Alimentos do futuro
 A década de 1980 marcou o aparecimento das empresas
biotecnológicas e bioindustriais nos países desenvolvidos.
 Parcerias com empresas de engenharia genética 
e universidades representam um campo muito fértil 
de ideias, pesquisas e novos saberes. 
 Biotecnologia marcada por protecionismo e monopólio.
 A partir da década de 90, indústrias químico-farmacêuticas 
se tornaram novos recursos financeiros para pesquisas.
Alimentos do futuro
Fonte: < 
https://it.wikipedia.org/wiki/
Genetica_umana#/media/Fi
le:ADN_animation.gif > 
 A agropecuária molecular (biofábricas) é um ramo da biotecnologia destinada ao 
mercado de alimentos e derivados, utilizando plantas e animais como biofábricas. 
 É uma característica da 3ª geração de transgênicos. A formação de animais 
que produzem proteínas recombinantes em larga escala, de fonte segura, 
renovável, de custo reduzido para a produção.
 Aumentando o mercado além do agropecuário para o de fármacos, vacinas 
e novos materiais.
 Geralmente são utilizadas espécies produtoras de leite e aceitas como fonte de
dieta, como de caprinos e bovinos. 
 Uma cultura de células pode produzir 1 a 2 gramas de 
proteína por dia. Enquanto que uma glândula mamária 
consegue produzir 1.000 vezes a mais da mesma 
proteína por litro.
A agropecuária molecular
 Cerca de 2/3 da população mundial ainda utiliza essencialmente arroz, milho, trigo 
e mandioca como fontes principaisde proteínas.
 Atualmente as pesquisas se concentram em aumentar a quantidade 
de aminoácidos nestes cereais.
Entre as aplicações de plantas transgênicas como biorreatores, temos:
 o desenvolvimento de alimentos enriquecidos com óleos insaturados; 
 o “arroz dourado”, com introdução do gene da pró-vitamina A na 
semente de arroz;
 milho com expressão de hormônio 
de crescimento humano;
 aumento do teor de vitamina E funcional 
em frutos de tomate.
Alimentos do futuro
 A Embrapa (Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária ) é um órgão público 
na área de agronegócios reconhecida mundialmente e vem desenvolvendo 
tecnologias que estão mudando a agropecuária do país.
 Entre pesquisas da Embrapa em transgênicos, temos a incorporação de áreas 
de Cerrado no sistema produtivo, que tornou a região responsável por 40% da 
produção nacional de grãos.
 Variante transgênica de feijão resistente ao mosaico dourado, 
desde 2016, totalmente desenvolvida em empresa pública.
 Alface transgênica com 30% mais 
ácido fólico.
 12 gramas da alface da Embrapa
supre 70% da necessidade diária 
do organismo humano.
No Brasil
Fonte: < 
http://revistaepoca.globo.com/Saude
-e-bem-estar/noticia/2012/12/nova-
cara-dos-transgenicos.html > 
Você sabia?
As bases moleculares
dos transgênicos se iniciaram:
 em 1964 – descoberta da 
reprodução sexuada das plantas;
 em 1866 – cruzamento de ervilhas 
(Mendel);
 em 1900 – cultivo de milho 
híbrido nos EUA;
 em 1990 – 1os cereais GM;
 em 1994 – tomate com retardo 
de amadurecimento;
 1996 – soja com glifosato;
 1997 – milho híbrido com vitamina A, 
zinco e ferro;
 1998 – no Brasil, CNTBio autoriza plantio 
de soja transgênica em SP, MG, PR e RS;
 2000 – arroz com betacaroteno;
 2009 – 1º medicamento produzido em 
transgênico (antitrombina em cabra);
 2015 – salmão transgênico.
 O melhoramento genético realizado há centenas de anos, quando selecionávamos 
as melhores espécies e matrizes para fazer mudas e realizar cruzamentos, nunca 
sofreu críticas pela sociedade.
 Mas a tecnologia científica de manipulação genética, depois de despertar inúmeras 
críticas éticas e sociais na formação de OGM, chegou à formulação de alimentos, 
criando grande resistência ao seu consumo.
 Dentro deste universo dos OGMs aplicados à produção de alimentos, temos:
 o melhoramento genético convencional;
 produção de plantas transgênicas, com aumento do valor 
nutricional, aumento de resistência a pragas e ao 
estresse de diferentes formas (hídrico, de temperatura).
Em síntese...
Analise as sentenças:
I. No melhoramento genético convencional, as espécies são selecionadas 
conforme aparecem na natureza, o melhoramento é adquirido a longo prazo.
II. Na engenharia genética, o melhoramento genético seleciona genes 
de interesse, o tempo de aquisição é menor.
III. O melhoramento genético forma uma espécie transgênica.
Assinale a alternativa correta: 
a) Somente a sentença I está correta.
b) Somente a sentença II está correta.
c) Somente a sentença III está correta.
d) As sentenças I e II estão corretas.
e) As sentenças II e III estão corretas.
Interatividade
 O papel da agricultura tem sido o de proporcionar comida abundante, barata e de 
qualidade, bem como produzir fibras para vestir o homem.
 O melhoramento genético de plantas realizado hoje incorpora todas as etapas do 
processo de seleção natural, porém é realizado de forma dirigida e rápida.
 A descoberta do código genético possibilitou a evolução das técnicas de clonagem 
de espécies de alto desempenho em larga escala. 
 A transgenia ultrapassou a barreira entre espécies imposta pela 
reprodução sexual.
OGM Transgênico
A agricultura do futuro
As plantas transgênicas foram rapidamente adotadas pelos agricultores porque:
 possuem menor varialilidade durante o crescimento;
 possuem crescimento rápido;
 facilitaram o manejo das plantas invasoras presentes nas culturas; 
 propiciaram uma alternativa de controle de plantas daninhas mais eficiente 
que as técnicas atuais;
 aumentam a produção por hectare cultivado;
 algumas podem ter o tempo de amadurecimento 
estendido, facilitando o armazenamento, transporte 
e aquisição de melhores preços.
A agricultura do futuro
 O melhoramento da madeira é um tecido exclusivo de vegetais superiores 
e contém grande parte do carbono fixado no ecossistema global.
 A madeira é a matéria-prima utilizada globalmente em diversos setores industriais, 
como produção de papel, celulose, fibras, móveis, cosméticos e madeira 
utilizada na construção civil. 
 Muitos países em desenvolvimento ainda utilizam a madeira como 
o principal combustível.
 Plantações florestais constituem um recurso renovável de fundamental 
importância para atender à demanda global crescente 
por produtos derivados de biomassa lenhosa.
 O genético torna-se cada vez mais estratégico para 
todos os setores industriais de base florestal.
A produção de fibras
 A pesquisa genômica florestal tem se focado na formação da madeira 
e na resistência a estresses. 
 Uma alternativa crescente demanda florestas industriais, as fazendas 
de fibras (fiber farms), com espécies florestais de rápido crescimento.
 Muitas espécies arbóreas são objeto de estudos genômicos, mas três principais 
têm merecido maior atenção: as espécies de Populus, de Eucaliptus e de Pinus, 
que apresentam características favoráveis em termos de crescimento, 
adaptabilidade e qualidade da madeira para fins indutriais.
 Estudos com lenhosas imprimem uma dificuldade maior, 
pois possuem genomas até 100 (cem) vezes maiores 
que o genoma de arroz e oito a 12 vezes maiores que o 
genoma humano, além do longo tempo necessário para 
a geração de descendências.
Fiber farms – fazenda de fibras
 Uma das alternativas para aumentar a eficiência da produção primária seria 
incorporar o conhecimento da tecnologia genética direcionada aos alimentos 
e bens de consumo.
 Espécies transgênicas clonadas aumentam o rendimento do produtor, 
pois crescem mais rápido, são mais resistentes, a cultura é homogênea.
 Utilização de clones de alta performance nas fiber farms poderá suprir a demanda 
de celulose, papel, fibras e indústria de móveis sem afetar o meio ambiente.
 As pesquisas genéticas para as espécies lenhosas 
são dificultadas pelo tamanho do DNA que possuem.
Em síntese...
A madeira caracteriza-se como um material constituído fundamentalmente por 
compostos de elevado grau de polimerização e peso molecular, como a celulose, 
as hemiceluloses e a lignina, os quais são considerados como os verdadeiros 
responsáveis pela morfologia e estrutura da madeira. Quanto às espécies arbóreas, 
assinale a alternativa correta.
a) A madeira é composta apenas por celulose, as hemiceluloses e a lignina. 
b) A parte lenhosa da madeira não possui água e sais minerais.
c) O DNA das árvores é mais complexo que o de 
seres humanos.
d) As araucárias são espécies ideais para as fazendas 
de fibras.
e) Espécies arbóreas não são espécies lenhosas.
Interatividade
ATÉ A PRÓXIMA!