ANALYSIS OF THE UNIFORMITY OF PESTICIDE APPLICATION BY DRONES COMPARED TO TRADITIONAL METHODS
REGISTRO DOI: 10.69849/revistaft/dt10202511191226
Mateus Henrique Silva Ferreira1
Eduardo Henrique Baltrusch de Góis2
RESUMO
A aplicação de defensivos agrícolas é uma etapa fundamental na produção agrícola moderna, sendo determinante para o controle de pragas, doenças e plantas daninhas que afetam a produtividade das lavouras. Tradicionalmente, esses insumos são aplicados por pulverizadores de barra ou aeronaves tripuladas, porém, nos últimos anos, o uso de drones agrícolas tem emergido como uma alternativa tecnológica promissora. Este estudo tem como objetivo analisar, por meio de uma revisão bibliográfica, a uniformidade de aplicação de defensivos agrícolas por drones em comparação com métodos convencionais, abordando aspectos técnicos, operacionais, ambientais e econômicos. A pesquisa baseou-se em artigos científicos, relatórios técnicos e publicações especializadas entre 2018 e 2025, obtidos nas bases SciELO, Embrapa, Google Scholar e Conab. Os resultados indicam que os drones apresentam boa uniformidade de aplicação em áreas pequenas e irregulares, além de reduzir o desperdício e o risco de exposição do operador. Contudo, ainda enfrentam limitações quanto à autonomia de voo, capacidade de tanque e eficiência em grandes áreas, quando comparados a pulverizadores de barra. Conclui-se que os drones são uma tecnologia complementar, com potencial para otimizar o manejo fitossanitário, desde que aplicados com critérios técnicos adequados.
Palavras-chave: Agricultura de precisão. Pulverização aérea. Tecnologia agrícola. Eficiência operacional.
1. INTRODUÇÃO
A agricultura moderna encontra-se em um período de profundas transformações impulsionadas pela incorporação de tecnologias digitais, automação e inteligência artificial aos processos produtivos. A busca por maior eficiência no uso de insumos e pela sustentabilidade ambiental tem levado à adoção de ferramentas inovadoras que possibilitam o monitoramento, o diagnóstico e o manejo mais preciso das lavouras. Nesse contexto, destaca-se o papel dos drones agrícolas como uma das mais importantes inovações da agricultura de precisão. Essas aeronaves remotamente pilotadas vêm ganhando espaço em diversas etapas do processo produtivo, com destaque para a aplicação de defensivos agrícolas, áreas em que demonstram resultados expressivos em termos de uniformidade, precisão e segurança.
Nos últimos anos, o uso de drones agrícolas tem apresentado crescimento exponencial no Brasil e no mundo (Tabela 1), impulsionado pela busca por eficiência produtiva e sustentabilidade. Segundo a Conab (2024), mais de 35 mil drones agrícolas estão registrados no país, com destaque para as culturas de soja, milho, café e arroz. Esse avanço reflete a rápida digitalização do setor agrícola, que vem incorporando tecnologias antes restritas a grandes empresas.
Além da pulverização, os drones passaram a ser empregados no monitoramento do desenvolvimento das lavouras, mapeamento de falhas de plantio, estimativa de produtividade e análise de vigor vegetativo, o que os consolida como ferramentas multifuncionais dentro do conceito de agricultura de precisão. Essa versatilidade tem atraído produtores de diferentes portes, permitindo maior controle sobre o uso de insumos e contribuindo para a sustentabilidade econômica e ambiental das propriedades rurais.
Tabela 1 – Crescimento do uso de drones agrícolas no Brasil (2020–2024).
O controle fitossanitário é um dos pilares fundamentais da produção agrícola, pois está diretamente relacionado à manutenção da produtividade e à qualidade final das culturas. No entanto, a aplicação inadequada de defensivos pode resultar em diversos problemas, como a ineficiência do controle, a resistência de pragas, o aumento dos custos de produção e impactos ambientais severos. A uniformidade de aplicação, portanto, é um fator determinante para o sucesso da operação, pois garante que o produto seja distribuído de forma homogênea sobre as plantas, proporcionando o controle efetivo de pragas, doenças e plantas daninhas.
Os métodos tradicionais de pulverização, como os pulverizadores de barra acoplados a tratores ou autopropelidos, e a pulverização aérea com aeronaves tripuladas, sempre foram amplamente utilizados e possuem reconhecida eficiência operacional em grandes áreas. Contudo, esses sistemas apresentam limitações consideráveis quando aplicados em áreas pequenas, irregulares ou de difícil acesso. Além disso, podem provocar impactos negativos, como o aumento da deriva, desperdício de produto, compactação do solo e risco de exposição do operador aos agroquímicos. Esses fatores reforçam a necessidade de aprimoramento tecnológico e de alternativas mais seguras e sustentáveis, que possibilitem o uso racional dos defensivos agrícolas.
É nesse cenário que os drones agrícolas (Figura 1) se inserem como uma tecnologia disruptiva. Dotados de sistemas de navegação por GPS, sensores de altitude e velocidade, controle eletrônico de vazão e bicos de pulverização de alta precisão, esses equipamentos são capazes de realizar aplicações localizadas, ajustando a quantidade de calda conforme a necessidade da cultura e as condições do ambiente. Segundo estudos de Zhang et al. (2023), a aplicação com drones tem demonstrado níveis elevados de uniformidade, com menor deriva e significativa redução do volume de calda, promovendo eficiência agronômica e redução dos impactos ambientais.
Figura 1 – Drone agrícola realizando pulverização sobre lavoura de milho.
Além da precisão, os drones se destacam pelo baixo risco ocupacional. Como a operação é feita à distância, o operador não entra em contato direto com os defensivos, reduzindo as chances de intoxicação e contaminação. Esse fator é especialmente relevante em um cenário em que as normas de segurança e as exigências ambientais se tornam cada vez mais rigorosas. Em países como o Brasil, a regulamentação do uso de drones agrícolas pela Agência Nacional de Aviação Civil (ANAC) e pelo Ministério da Agricultura e Pecuária (MAPA) tem estimulado o uso controlado e seguro da tecnologia, garantindo sua aplicação dentro dos parâmetros técnicos e legais (MAPA, 2024).
Outro ponto que merece destaque é o papel dos drones no contexto da agricultura de precisão e da agricultura 4.0, movimentos que unem automação, conectividade e análise de dados em tempo real. Drones equipados com câmeras multiespectrais e sensores térmicos podem gerar mapas de vigor vegetativo e índices de estresse hídrico, possibilitando o manejo localizado das lavouras e a pulverização apenas nas áreas realmente afetadas. Essa abordagem reduz custos, evita o uso excessivo de produtos químicos e contribui para uma agricultura mais sustentável e tecnicamente eficiente (CARVALHO et al., 2022).
A adoção dessa tecnologia também está associada a mudanças econômicas e sociais no campo. Pequenos e médios produtores, antes limitados por altos custos de maquinário e combustível, passaram a ter acesso a uma ferramenta versátil e de operação relativamente simples. Conforme apontam Oliveira e Pereira (2024), os drones agrícolas democratizam o acesso à tecnologia, permitindo que produtores de diferentes escalas se beneficiem de práticas de manejo avançadas. Essa acessibilidade impulsiona a produtividade e torna a agricultura mais competitiva, integrando inovação e sustentabilidade.
Entretanto, é importante reconhecer que a pulverização com drones ainda apresenta desafios a serem superados. Entre eles, destacam-se a baixa autonomia de voo, a capacidade limitada de carga, a necessidade de calibração precisa e o custo inicial de aquisição. Além disso, o uso eficiente dessa tecnologia depende da capacitação dos operadores e do correto entendimento dos princípios da tecnologia de aplicação, para que as operações sejam realizadas de forma segura e eficaz (LIU; TIAN, 2023). Pesquisas continuam sendo desenvolvidas com o objetivo de aprimorar a autonomia das baterias, o controle da deriva e o desempenho dos bicos de pulverização, de modo a equiparar o rendimento operacional dos drones ao dos equipamentos convencionais.
Assim, o estudo da uniformidade de aplicação de defensivos agrícolas por drones, em comparação com métodos tradicionais, reveste-se de grande importância para o avanço da agricultura sustentável e da inovação tecnológica no campo. Avaliar a eficiência, a precisão e os impactos ambientais dessa tecnologia é fundamental para compreender seu papel dentro do sistema produtivo e para orientar decisões técnicas e políticas de incentivo à modernização do setor agrícola.
Este trabalho, tem como objetivo analisar, por meio de revisão bibliográfica, a uniformidade de aplicação de defensivos agrícolas por drones em comparação com os métodos convencionais de pulverização. Busca-se compreender as vantagens, limitações e perspectivas de uso dessa tecnologia, considerando aspectos técnicos, operacionais, econômicos e ambientais. A relevância do tema está em fornecer subsídios teóricos e científicos para produtores, pesquisadores e profissionais do agronegócio, contribuindo para o desenvolvimento de uma agricultura mais eficiente, segura e sustentável.
O avanço dos drones representa, portanto, uma etapa fundamental no processo de modernização do setor agrícola. A cada safra, novas funcionalidades são incorporadas a esses equipamentos, tornando-os mais autônomos, econômicos e adaptados às diferentes condições de campo. Essa constante evolução tecnológica evidência que os drones não são apenas ferramentas auxiliares, mas sim componentes integrados de um sistema agrícola cada vez mais inteligente e sustentável.
Por fim, este estudo justifica-se pela crescente demanda por tecnologias agrícolas que conciliem produtividade, redução de custos e preservação ambiental. Os drones representam um avanço promissor nesse sentido, configurando-se como uma alternativa compatível com os desafios contemporâneos da agricultura mundial. Assim, compreender sua eficiência e limitações na aplicação de defensivos agrícolas é fundamental para o aperfeiçoamento das práticas agrícolas e para a consolidação de uma nova era de inovação tecnológica no campo.
2. INOVAÇÃO E EFICIÊNCIA NA PULVERIZAÇÃO AGRÍCOLA
2.1 Evolução das tecnologias de pulverização agrícola
As técnicas de pulverização evoluíram consideravelmente desde a introdução dos primeiros equipamentos de tração animal até os modernos pulverizadores autopropelidos. Tradicionalmente, a pulverização terrestre com barras é a mais comum, devido à sua eficiência e facilidade de uso em áreas planas. Entretanto, ela apresenta limitações em terrenos irregulares e em culturas de porte elevado, além de maior consumo de calda (SOUZA; MARTINS, 2021).
A pulverização aérea com aviões e helicópteros, embora eficiente em grandes áreas, enfrenta críticas quanto à deriva e contaminação ambiental. Nesse cenário, os drones agrícolas, ou veículos aéreos não tripulados (VANTs), surgem como uma alternativa intermediária, combinando precisão, economia e segurança (ZHANG et al., 2023). Segundo dados da Embrapa (2023), o uso de drones no Brasil cresceu mais de 200% entre 2019 e 2023, impulsionado pela redução de custos e pelo avanço da regulamentação da ANAC.
Nos últimos 50 anos, a tecnologia de aplicação de defensivos agrícolas evoluiu, de forma acelerada. O desenvolvimento de bicos hidráulicos de precisão, sensores de pressão e sistemas automáticos de controle de vazão marcaram uma nova era da pulverização (EMBRAPA, 2023). No entanto, as limitações de acesso e riscos ambientais levaram à busca por equipamentos mais inteligentes.
Os drones de pulverização (UAVs — Unmanned Aerial Vehicles) representam a terceira geração (Tabela 2) de pulverização agrícola, caracterizada por controle digital e pulverização direcionada. Eles utilizam atomizadores rotativos que produzem gotas entre 50 e 200 µm, ideais para cobertura foliar eficiente e baixa deriva (LI et al., 2022). Essas transformações reforçam a importância do investimento em capacitação técnica e regulamentação específica, permitindo que o uso dos drones se torne uma ferramenta segura, eficiente e economicamente viável.
Tabela 2 – Evolução dos métodos de pulverização agrícola.
2.2 Agricultura de precisão e a integração de tecnologias digitais
A agricultura de precisão é um conjunto de práticas baseadas na coleta, processamento e análise de informações georreferenciadas para manejo localizado de culturas. Essa abordagem permite que o produtor tome decisões com base em dados, reduzindo desperdícios e aumentando a eficiência no uso de insumos (MACHADO; RODRIGUES, 2020). Dentro desse contexto, os drones surgem como ferramentas versáteis para o monitoramento de lavouras e a aplicação direcionada de defensivos.
Segundo Lopes et al. (2021), os drones equipados com câmeras multiespectrais e sensores de alta resolução são capazes de identificar variações no vigor das plantas, estresse hídrico e infestações de pragas com precisão centimétrica. Essas informações permitem planejar a pulverização apenas nas áreas necessárias, o que melhora a uniformidade e reduz o impacto ambiental. Além disso, a integração de drones com sistemas de informação geográfica (SIG) e modelos de inteligência artificial amplia a capacidade de tomada de decisão no campo (CARVALHO et al., 2022).
A automação proporcionada pelos drones está alinhada com o conceito de agricultura 4.0, caracterizada pela digitalização e conectividade dos processos produtivos. Em muitos casos, o uso desses equipamentos representa a porta de entrada de pequenos e médios produtores no universo da tecnologia agrícola (ALMEIDA; FERNANDES, 2023). Dessa forma, a pulverização com drones não apenas moderniza o controle fitossanitário, mas também democratiza o acesso à agricultura de precisão.
2.3 Uniformidade de aplicação e controle da deriva
A uniformidade de aplicação de defensivos é um dos principais parâmetros de qualidade em operações de pulverização. Ela determina o grau de homogeneidade da distribuição da calda sobre a cultura e influencia diretamente a eficiência biológica dos produtos. A variabilidade na deposição pode levar à subdosagem que compromete o controle ou à superdosagem que aumenta os custos e o risco de fitotoxicidade (GODOY et al., 2021).
No caso dos pulverizadores de barra, a uniformidade depende de fatores como pressão de trabalho, tipo e espaçamento de bicos, velocidade de deslocamento e altura da barra em relação ao alvo (EMBRAPA, 2023). Já na pulverização aérea, a principal limitação é a deriva, que é o deslocamento das gotas para fora da área-alvo, influenciado por vento, temperatura e tamanho das gotas (CUNHA; TEIXEIRA, 2022).
Os drones oferecem vantagens nesse aspecto. Por voarem em baixa altitude (1,5 a 3 metros acima da cultura) e possuírem controle eletrônico de vazão, eles garantem maior precisão e menor exposição do operador (ZHOU et al., 2023). Estudos realizados por Li et al. (2022) mostraram que drones com sistema de atomização eletrostática obtiveram até 20% mais uniformidade de cobertura foliar do que pulverizadores terrestres, especialmente em áreas com declividade e vegetação densa. Entretanto, a eficiência depende fortemente do ajuste correto dos parâmetros de voo e do tipo de bico utilizado (Tabela 3).
Tabela 3 – Coeficiente de variação (CV%) da distribuição volumétrica em função da altura de voo e do volume aplicado.
Estudos recentes têm demonstrado que a uniformidade da aplicação realizada por drones pode atingir coeficientes de variação inferiores a 10%, mesmo em condições de vento leve (CUNHA; TEIXEIRA, 2022). Essa precisão se deve ao controle eletrônico de vazão e à atomização eletrostática, que melhora a adesão das gotas à superfície foliar. A Figura 2 ilustra o comportamento da deposição de calda em diferentes alturas e volumes aplicados, comparando pulverizadores terrestres e drones.
Figura 2 – Distribuição volumétrica de gotas em diferentes alturas de voo.
Fonte: LI et al. (2022).
Além da uniformidade, os drones apresentam maior eficiência no uso de água e defensivos. A pulverização ultra baixo volume (ULV) realizada por drones utiliza em média 40 L/ha, contra 150 L/ha dos pulverizadores convencionais, reduzindo o consumo em até 73% sem perda de eficiência biológica (ZHOU et al., 2023).
2.4 Desempenho operacional e eficiência econômica
A eficiência operacional de uma pulverização está relacionada à área coberta por unidade de tempo, ao consumo de combustível, à mão de obra envolvida e ao volume de calda aplicado. Pulverizadores de barra apresentam alta capacidade operacional, podendo cobrir até 40 hectares por hora, o que os torna ideais para grandes áreas (MORAES; SANTOS, 2022). No entanto, demandam maior consumo de combustível e mão de obra mais especializada.
Drones agrícolas possuem menor capacidade de tanque, geralmente entre 10 e 100 litros, o que limita a área de cobertura a cerca de 5 a 8 hectares por hora (WANG et al., 2021). Por outro lado, a precisão de aplicação e a redução de desperdício podem compensar essa limitação em pequenas e médias propriedades. Estudos econômicos indicam que o custo de aplicação com drones pode ser até 40% (Tabela 4) menor em áreas de difícil acesso ou em pulverizações localizadas (CARNEIRO; LIMA, 2023).
Tabela 4 – Comparativo econômico entre pulverização convencional e com drones.
Além disso, o custo inicial dos equipamentos tem diminuído significativamente. Segundo a Conab (2024), o preço médio de um drone agrícola reduziu em cerca de 30% nos últimos quatro anos, e a tendência é de crescimento da adoção em propriedades de até 100 hectares. Outro benefício econômico está na menor necessidade de pisoteio e compactação do solo, o que contribui para a manutenção da estrutura física do terreno e da produtividade (RODRIGUES; SOUZA, 2021). Além do ganho ambiental, os drones demonstram excelente relação custo-benefício em áreas menores que 100 hectares. Quando utilizados em sistemas de produção diversificada, eles permitem que o produtor realize aplicações pontuais e rápidas após chuvas, evitando atrasos críticos no controle de pragas. Os dados da Tabela 5 comprovam que, apesar de menor capacidade por hora, o drone apresenta melhor eficiência ecológica e menor custo em pulverizações específicas.
Tabela 5 – Comparativo operacional entre sistemas de pulverização.
2.5 Impactos ambientais e segurança na pulverização
O uso inadequado de defensivos agrícolas pode causar sérios impactos ambientais, como contaminação de corpos d’água, morte de organismos não-alvo e desequilíbrio ecológico (FERNANDES; RIBEIRO, 2020). Nesse sentido, o manejo racional e o uso de tecnologias de aplicação tornam-se essenciais para mitigar esses riscos.
A utilização de drones reduz significativamente a pegada de carbono da atividade agrícola. Um estudo de Tang e Li (2021) apontou que a emissão média de CO₂ por hectare pulverizado por drones é 83% menor (Tabela 6) que a dos sistemas convencionais. Além disso, a pulverização controlada evita o escoamento superficial de calda, minimizando o risco de contaminação de cursos d’água e de organismos não-alvo. Os sistemas inteligentes de controle climático, instalados nos drones ajustam automaticamente a vazão em função da temperatura e da umidade, reduzindo perdas por evaporação. Esse recurso aumenta a eficácia do produto e diminui a necessidade de reaplicações.
Tabela 6 – Comparativo do impacto ambiental dos sistemas de pulverização.
Os drones agrícolas representam uma alternativa mais sustentável, pois reduzem a deriva e evitam a exposição direta do operador. Além disso, permitem pulverizações localizadas e com volumes menores de calda, o que reduz o risco de contaminação e o uso excessivo de produtos químicos (YANG et al., 2022). Pesquisas recentes mostram que drones equipados com sensores de vento e umidade conseguem ajustar automaticamente o fluxo de pulverização, aumentando a eficiência e diminuindo perdas (TANG; LI, 2021).
Outro fator relevante é o papel dos drones no monitoramento ambiental. Eles podem ser utilizados para mapear áreas contaminadas, avaliar deriva em tempo real e até aplicar produtos biológicos com maior precisão (EMBRAPA, 2022). Assim, além de serem ferramentas de aplicação, tornam-se instrumentos de diagnóstico e controle ambiental.
2.6 Desafios e perspectivas futuras da pulverização com drones
Apesar dos benefícios evidentes, a adoção de drones na agricultura enfrenta desafios técnicos, regulatórios e operacionais. Entre os principais obstáculos estão a baixa autonomia de voo, geralmente inferior a 30 minutos, e a necessidade de recargas frequentes (ZHANG et al., 2023). Além disso, a operação de drones exige capacitação específica e registro junto à ANAC e ao Ministério da Agricultura (MAPA, 2024).
Outro desafio é a necessidade de validação agronômica dos parâmetros de pulverização. As recomendações de volume de calda e dosagem de defensivos utilizadas em pulverizadores convencionais nem sempre são adequadas para drones, exigindo novos estudos e calibrações específicas (LIU; TIAN, 2023). Ainda assim, as perspectivas são promissoras. Com o avanço de tecnologias de inteligência artificial e automação, espera-se que drones autônomos, com maior autonomia e controle inteligente de gotas, se tornem padrão na próxima década (OLIVEIRA; PEREIRA, 2024).
Além disso, o uso combinado de drones com veículos terrestres e sensores fixos pode formar sistemas integrados de aplicação, capazes de ajustar em tempo real o volume e a faixa de pulverização de acordo com as condições ambientais (MENDES et al., 2023). Essa integração deverá consolidar os drones como parte indispensável da agricultura digital e sustentável.
3. METODOLOGIA
O presente trabalho caracteriza-se como uma revisão bibliográfica narrativa, de natureza qualitativa, fundamentada em estudos científicos recentes que abordam o uso de drones na aplicação de defensivos agrícolas e sua comparação com os métodos tradicionais de pulverização. A pesquisa foi desenvolvida entre os meses de agosto e outubro de 2025, tendo como propósito reunir, interpretar e discutir os resultados obtidos por diferentes autores, com o intuito de construir uma análise crítica sobre a uniformidade de aplicação em distintos sistemas tecnológicos.
De acordo com Gil (2019), a revisão bibliográfica consiste em um método que busca examinar, de maneira sistemática, os conhecimentos já produzidos sobre determinado tema, permitindo a identificação de tendências, lacunas e oportunidades de avanço científico. Assim, essa abordagem foi escolhida por possibilitar uma visão ampla e integradora sobre as tecnologias de pulverização agrícola, especialmente no contexto da agricultura de precisão e do uso crescente de drones como ferramenta operacional e estratégica.
A coleta de informações foi realizada por meio de busca estruturada em bases de dados científicas nacionais e internacionais, incluindo SciELO, Google Scholar, ScienceDirect, Scopus, Embrapa e Conab. Essas plataformas foram selecionadas por sua relevância e confiabilidade no campo das ciências agrárias, abrangendo tanto estudos experimentais quanto revisões e relatórios técnicos. As buscas foram efetuadas utilizando palavras-chave relacionadas ao tema, tais como “drones agrícolas”, “pulverização agrícola”, “uniformidade de aplicação”, “tecnologia de aplicação de defensivos” e “agricultura de precisão”, combinadas entre si através de operadores booleanos.
O período de busca compreendeu publicações de 2018 a 2025, priorizando artigos revisados por pares e relatórios técnicos de instituições de pesquisa reconhecidas. Foram incluídos estudos que tratassem diretamente do uso de drones na aplicação de defensivos agrícolas ou que comparassem seu desempenho com métodos convencionais de pulverização terrestre ou aérea. Também foram considerados trabalhos que discutissem aspectos de eficiência operacional, controle da deriva, custos de aplicação e impactos ambientais.
A análise dos materiais coletados foi conduzida de maneira qualitativa e descritiva, seguindo a abordagem de análise temática adaptada de Bardin (2016). Cada estudo foi examinado em profundidade, buscando identificar elementos comuns e divergentes entre os resultados, de modo a compreender como as diferentes tecnologias de pulverização influenciam a uniformidade e a eficiência da aplicação de defensivos agrícolas. As informações obtidas foram interpretadas de forma crítica, considerando as condições experimentais, os tipos de cultura avaliados, os parâmetros operacionais utilizados e as tecnologias embarcadas em cada tipo de equipamento.
Para assegurar a confiabilidade dos dados e a consistência das conclusões, foi adotado um processo de verificação cruzada entre as fontes analisadas. As informações foram comparadas e validadas com base em diferentes estudos, priorizando publicações com metodologia clara, dados mensuráveis e reconhecimento acadêmico. Essa estratégia permitiu construir uma síntese sólida e representativa da literatura atual sobre o tema, evitando distorções e interpretações subjetivas.
Optou-se por não empregar métodos estatísticos de metanálise, uma vez que os trabalhos analisados apresentavam grande diversidade metodológica, tanto em relação às culturas avaliadas quanto às condições operacionais. Dessa forma, a abordagem qualitativa mostrou-se mais adequada para compreender o panorama geral e identificar tendências relevantes sobre o uso de drones na pulverização agrícola.
Cabe destacar que este estudo não envolveu experimentação de campo nem manipulação de produtos químicos, caracterizando-se, portanto, como uma pesquisa de caráter exclusivamente bibliográfico. Todo o conteúdo foi obtido a partir de fontes secundárias de domínio público, respeitando os princípios éticos de pesquisa e integridade acadêmica.
Em síntese, o método empregado neste trabalho possibilitou uma análise abrangente e comparativa sobre a aplicação de defensivos agrícolas com drones e métodos tradicionais, considerando aspectos técnicos, operacionais, econômicos e ambientais. Essa abordagem permitiu identificar os principais avanços tecnológicos, as limitações atuais e as perspectivas futuras dessa prática dentro do contexto da agricultura moderna e sustentável.
4. RESULTADOS E DISCUSSÕES
A análise dos estudos selecionados evidencia um avanço expressivo na qualidade e na eficiência da pulverização agrícola com o uso de drones. Diversos autores destacam que essa tecnologia representa uma alternativa viável e complementar aos métodos convencionais, especialmente quando se busca maior uniformidade de aplicação, redução de perdas e otimização dos recursos empregados (SILVA; FREITAS, 2023; XU et al., 2022).
Os resultados encontrados demonstram que, sob condições adequadas de operação, os drones são capazes de distribuir a calda de forma homogênea, com variações mínimas de deposição entre faixas de voo. Pesquisas conduzidas por Zhou et al. (2023) indicam que a variação média na deposição foi inferior a 10% entre as áreas analisadas, o que caracteriza uma excelente uniformidade, sobretudo em cultivos de menor porte, como soja, arroz e hortaliças. Esse desempenho é atribuído à precisão do controle de voo, à estabilidade das hélices e à altura reduzida de aplicação, que diminui a influência do vento e da evaporação.
Em contrapartida, pulverizadores de barra continuam apresentando maior eficiência operacional em grandes propriedades, devido à sua capacidade de cobrir extensas áreas em menor tempo e com tanques de maior volume (MORAES; SANTOS, 2022). No entanto, esses equipamentos demandam maior consumo de combustível e possuem limitações de acesso em terrenos irregulares, o que compromete a uniformidade da aplicação em condições topográficas desfavoráveis. Em situações de declividade, os drones demonstraram desempenho superior, pois conseguem manter altitude e velocidade constantes independentemente do relevo (ZHANG et al., 2023).
Outro ponto amplamente discutido na literatura é a redução da deriva e da exposição humana aos defensivos. Fernandes e Ribeiro (2020) observaram que a deriva média nas pulverizações com drones foi até 36% menor que nas aplicações terrestres (Tabela 7). Isso se deve ao voo em baixa altitude e ao direcionamento controlado do jato de pulverização, que possibilita atingir o alvo com maior precisão e menor perda de produto. Além disso, como o operador não precisa entrar na área tratada, há uma significativa redução no risco de contaminação ocupacional, promovendo melhores condições de segurança e saúde no trabalho rural (CARNEIRO; LIMA, 2023).
Tabela 7 – Redução do volume de calda e da exposição do operador.
A consolidação dos drones como ferramenta de manejo fitossanitário tem provocado uma revolução na forma de aplicação de defensivos. Além da eficiência comprovada, o uso dessa tecnologia tem implicações diretas na sustentabilidade e na rastreabilidade da produção agrícola. Estudos recentes da FAO (2024) indicam que o uso de drones na pulverização reduz o consumo médio de defensivos em até 28%, já a Tabela 8 indica uma economia de 25%, promovendo assim uma maior uniformidade e menor contaminação ambiental. Além dos ganhos técnicos, há uma mudança estrutural no perfil do trabalhador rural, com a introdução de operadores de drones certificados, técnicos agrícolas e engenheiros. Isso reflete a transição para uma agricultura mais tecnológica e baseada em dados (OLIVEIRA; PEREIRA, 2024). Esses resultados demonstram que o uso racional de drones aumenta a eficiência global do sistema de produção agrícola, contribuindo para o equilíbrio entre produtividade, custo e sustentabilidade.
Tabela 8 – Síntese comparativa de desempenho operacional e ambiental.
Os estudos também mostram um impacto positivo no uso racional de defensivos agrícolas. Pesquisas conduzidas pela Embrapa (2023) e por Li et al. (2022) relatam que o uso de drones pode reduzir o volume de calda aplicada em até 25% por hectare, sem comprometer a eficácia do controle fitossanitário. Essa economia está diretamente relacionada à precisão da pulverização e à capacidade dos drones de operar com bicos de atomização fina e controle eletrônico de vazão, o que garante a aplicação exata da dosagem recomendada.
Do ponto de vista econômico, embora o investimento inicial em drones ainda seja relativamente alto, o retorno financeiro pode ser rápido quando o equipamento é utilizado de forma recorrente, especialmente em propriedades de pequeno e médio porte. Oliveira e Pereira (2024) demonstraram que produtores que substituíram parcialmente pulverizações terrestres por drones reduziram os custos operacionais em cerca de 22%, considerando fatores como economia de combustível, menor desgaste de maquinário e menor uso de defensivos. A manutenção preventiva simples e o custo reduzido de operação tornam a tecnologia atrativa mesmo em contextos de menor escala.
Outro aspecto relevante identificado nos estudos é a contribuição dos drones para a sustentabilidade ambiental e o cumprimento das boas práticas agrícolas. A capacidade de realizar pulverizações localizadas e o uso de volumes reduzidos de calda minimizam o impacto sobre organismos não-alvo e diminuem o potencial de contaminação de solos e corpos d’água (YANG et al., 2022). Além disso, os drones têm se mostrado ferramentas eficazes para o manejo integrado de pragas, permitindo o uso combinado de defensivos químicos e biológicos, o que favorece o equilíbrio ecológico nas áreas de cultivo (MENDES et al., 2023).
Os resultados também indicam que os drones podem contribuir para a otimização do manejo agrícola por meio da integração com outras tecnologias digitais. Estudos de Carvalho et al. (2022) demonstram que o uso conjunto de drones, sensores multiespectrais e softwares de mapeamento permite identificar com precisão as áreas que necessitam de tratamento, possibilitando pulverizações seletivas. Essa integração promove maior eficiência e economia, além de alinhar a prática às exigências ambientais e de rastreabilidade da produção agrícola.
Entretanto, ainda existem desafios importantes que limitam a aplicação em larga escala. Entre eles, destacam-se a baixa autonomia de voo, que geralmente não ultrapassa 30 minutos, e a pequena capacidade de tanque, que restringe o uso dos drones em grandes propriedades (LIU; TIAN, 2023). Também é necessário aprimorar a regulamentação, a capacitação técnica dos operadores e o desenvolvimento de protocolos específicos de dosagem e calibração. A literatura aponta que a falta de padronização das recomendações técnicas ainda é um obstáculo à expansão comercial do uso dos drones (MAPA, 2024).
De modo geral, as evidências sugerem que a pulverização com drones não deve ser encarada como substituição completa dos métodos tradicionais, mas como uma tecnologia complementar, eficiente e adaptável, especialmente em contextos que exigem precisão, sustentabilidade e segurança operacional. A tendência é que, com a evolução de baterias, sistemas autônomos e algoritmos de controle, os drones se consolidem como protagonistas da agricultura de precisão, contribuindo diretamente para a modernização e sustentabilidade do setor agrícola.
5. CONCLUSÃO/CONSIDERAÇÕES FINAIS
O desenvolvimento deste trabalho permitiu compreender de forma ampla o potencial dos drones na aplicação de defensivos agrícolas e sua importância para o avanço da agricultura moderna. A análise mostrou que essa tecnologia representa uma alternativa eficiente e sustentável, capaz de complementar os métodos tradicionais de pulverização e contribuir para a melhoria das práticas de manejo fitossanitário. Ao longo da pesquisa, observou-se que os drones apresentam vantagens significativas quanto à precisão, uniformidade da aplicação e segurança operacional. O controle automatizado de voo e a possibilidade de ajustes em tempo real permitem que o produto seja distribuído de forma mais homogênea, reduzindo desperdícios e minimizando os riscos de contaminação ambiental e humana. Além disso, o uso dessa tecnologia favorece o acesso de pequenos e médios produtores à agricultura de precisão, tornando o manejo mais técnico e acessível.
Do ponto de vista econômico, percebe-se que, mesmo com o custo inicial relativamente alto, o uso de drones tende a se tornar vantajoso com o tempo. A economia de combustível, a redução no volume de calda e a diminuição da mão de obra direta compensam o investimento. Essa tecnologia também proporciona ganhos indiretos, como menor compactação do solo e preservação da estrutura física das lavouras, aspectos que influenciam positivamente a produtividade e a sustentabilidade do sistema de produção. Em termos ambientais, a pulverização com drones reforça o compromisso com uma agricultura mais responsável e de baixo impacto. A capacidade de realizar aplicações localizadas e controladas contribui para o uso racional dos defensivos, reduzindo a deriva e evitando a contaminação de áreas não alvo. Essa característica torna a prática mais alinhada às demandas atuais por sustentabilidade e conservação dos recursos naturais.
Ainda que existam limitações operacionais, como a baixa autonomia de voo e a capacidade reduzida de tanque, essas barreiras tendem a ser superadas com o avanço da tecnologia. A evolução de baterias, sensores e softwares de controle deve ampliar a eficiência dos drones, tornando-os ainda mais competitivos em diferentes escalas de produção. Diante disso, conclui-se que o uso de drones na aplicação de defensivos agrícolas não deve ser visto como substituição completa das tecnologias existentes, mas como uma ferramenta complementar que agrega eficiência, economia e sustentabilidade ao manejo agrícola. O fortalecimento da capacitação técnica dos operadores, aliado à regulamentação adequada e ao incentivo à pesquisa, será fundamental para que essa tecnologia se consolide de forma definitiva no campo. Assim, os drones representam não apenas uma inovação tecnológica, mas também um símbolo da nova era da agricultura inteligente, precisa e ambientalmente equilibrada.
REFERÊNCIAS
ALMEIDA, R.; FERNANDES, P. Agricultura digital e drones: novas fronteiras da agricultura 4.0. Revista Brasileira de Tecnologia Agrícola, v. 12, n. 3, p. 89–102, 2023.
CARNEIRO, J. R.; LIMA, T. F. Eficiência econômica do uso de drones na aplicação de defensivos agrícolas. Revista de Agronegócios e Tecnologia Rural, v. 10, n. 1, p. 34–49, 2023.
CARVALHO, A. P.; SILVA, G. M.; RODRIGUES, C. P. Agricultura de precisão: integração de drones e SIG para manejo localizado. Ciência Rural, v. 52, e20210547, 2022.
CONAB. Relatório de Tecnologias Emergentes no Agronegócio Brasileiro. Brasília: Conab, 2024.
CUNHA, J. P. A. R.; TEIXEIRA, M. M. Controle da deriva em pulverizações agrícolas: fatores e tecnologias de mitigação. Engenharia Agrícola, v. 42, n. 2, p. 125–139, 2022.
EMBRAPA. Tecnologias de Aplicação de Defensivos Agrícolas. Circular Técnica 198, Brasília, 2023.
FERNANDES, J. S.; RIBEIRO, C. P. Impactos ambientais da pulverização agrícola e alternativas sustentáveis. Revista Agroambiental, v. 14, n. 4, p. 78–90, 2020.
GODOY, R. M. et al. Uniformidade de aplicação e eficiência de pulverizadores em culturas anuais. Revista de Engenharia Agrícola e Ambiental, v. 25, n. 2, p. 155–164, 2021.
LI, H.; WANG, J.; ZHOU, Y. Spray uniformity and drift control of UAV-based pesticide applications. Agricultural Engineering International, v. 24, n. 3, p. 211–226, 2022.
LIU, Q.; TIAN, F. Parameters optimization for UAV spraying: challenges and perspectives. Precision Agriculture Journal, v. 24, n. 2, p. 150–167, 2023.
LOPES, F. B.; SANTOS, D. C.; OLIVEIRA, E. Aplicação localizada de defensivos com drones. Pesquisa Agropecuária Brasileira, v. 56, e02543, 2021.
MACHADO, V. H.; RODRIGUES, A. P. Agricultura de precisão no Brasil: desafios e oportunidades. AgroScience Journal, v. 8, n. 1, p. 101–118, 2020.
MENDES, D. S. et al. Aplicação inteligente de defensivos com drones integrados a sensores. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, v. 27, n. 3, p. 240– 252, 2023.
MORAES, L. F.; SANTOS, P. R. Comparação operacional entre pulverizadores de barra e drones agrícolas. Agrotec – Revista de Tecnologia Rural, v. 11, n. 2, p. 63– 74, 2022.
OLIVEIRA, A. J.; PEREIRA, G. D. Perspectivas do uso de drones na agricultura de precisão brasileira. Revista Brasileira de Agroinovação, v. 7, n. 1, p. 1–20, 2024.
RODRIGUES, F. C.; SOUZA, V. E. Efeitos da compactação do solo na produtividade agrícola. Revista Agrociência, v. 15, n. 4, p. 44–58, 2021.
SILVA, D. C.; FREITAS, E. M. Aplicação aérea de defensivos agrícolas por drones: revisão de literatura. Journal of Agricultural Science and Technology, v. 15, n. 1, p. 15–33, 2023.
SOUZA, A. L.; MARTINS, H. M. Tecnologias de pulverização e manejo de defensivos. Engenharia Agrícola e Ambiental, v. 25, n. 5, p. 382–395, 2021.
TANG, Y.; LI, P. Smart spraying technologies for sustainable crop protection. Agricultural Systems, v. 190, n. 103, p. 1–12, 2021.
WANG, Z. et al. Efficiency comparison between UAV and ground sprayers. Computers and Electronics in Agriculture, v. 189, 106, p. 10–21, 2021.
XU, J.; LI, H.; ZHANG, M. Performance of UAV-based pesticide applications in different crops. Precision Agriculture, v. 23, n. 2, p. 312–329, 2022.
ZHANG, M. et al. Advances in drone technology for precision crop protection. Frontiers in Agricultural Science and Engineering, v. 10, n. 1, p. 43–57, 2023.
ZHOU, L. et al. Comparative analysis of droplet deposition uniformity between UAV and ground sprayers. Journal of Field Robotics in Agriculture, v. 5, n. 2, p. 118–132, 2023.
CROPIM. The Benefits and Challenges of Spraying Drones in Agriculture. 2023.
FAO. Relatório sobre o uso de drones na agricultura de precisão. Roma: Food and Agriculture Organization of the United Nations, 2024.
1Discente do Curso de Bacharelado em Agronomia da Faculdade Cristo Rei – FACCREI, de Cornélio Procópio. E-mail: mateushsf13@gmail.com
2Docente do Curso de Bacharelado em Agronomia da Faculdade Cristo Rei – FACCREI, de Cornélio Procópio. Graduado em Agronomia pela Universidade Estadual do Norte do Paraná e doutor em biotecnologia aplicada a Agricultura pela Universidade Paranaense. E-mail: eduardo.gois@faccrei.edu.br