REGISTRO DOI: 10.5281/zenodo.10276627
Elias Fornazari Garcia1
Luciano Mendes dos Santos2
Resumo:
A Agricultura de Precisão evoluiu durante este tempo, com o avanço da tecnologia a Agricultura de Precisão evoluiu ainda mais durante estes anos. O objetivo deste trabalho é fazer a revisão bibliométrica sobre Agricultura de Precisão – Artigos de Revisão e saber qual país publicou mais, em que ano houve maior número de publicações, quais autores publicaram mais e quais são as palavras chaves mais usadas nos artigos pesquisados. A pesquisa foi feita no Web of Science pesquisando pelo título Agricultura de Precisão e selecionando Título para que a pesquisa voltasse com artigos que tivesse Agricultura de Precisão no Título, depois a pesquisa foi refinada com o tipo de documento Artigos de Revisão, as figuras foram criadas com dados da base de dados Web of Science é um programa que faz gráficos e a figura das palavras chaves foi feita no programa VOSviewer. Resultado todos artigos foram lidos e alguns usados neste texto, o país que mais publica é o Estados Unidos da América, o ano que mais houve publicações foi o ano de 2021, os autores que mais publicam são vários que publicaram somente dois artigos e as palavras chaves mais utilizadas nos artigos pesquisados são: Precision agriculture, technology, application, review, agriculture, challenge, sensor and development.
Palavras Chaves – Agricultura de Precisão, Artigos de Revisão e Revisão Bibliométrica.
Abstract:
Precision Agriculture has evolved during this time, with the advancement of technology Precision Agriculture has evolved even further during these years. The objective of this work is to carry out a bibliographical review on Precision Agriculture – Review Articles and find out which country published the most, in which year there was the greatest number of publications, which authors published the most and which are the most used keywords in the articles researched. The search was done in Web of Science by searching for the title Precision Agriculture and selecting Title so that the search returned with articles that had Precision Agriculture in the Title, then the search was refined with the document type Review Articles, the figures were created with data from the Web of Science database and a program that makes graphs and pictures of key words, using the VOSviewer program. Result all articles were read and some used in this text, the country that publishes the most is the United States of America, the year with the most publications was 2021, the authors who published the most are several who published only two articles and the words The keys most used in the articles researched are: Precision agriculture, technology, application, review, agriculture, challenge, sensor and development.
Keywords – Precision Agriculture, Review Articles and Bibliometric Review.
Introdução:
As tecnologias de precisão foram desenvolvidas principalmente para culturas tradicionais desde o advento da agricultura de precisão no início dos anos 90. O conceito de agricultura de precisão envolve a avaliação da variabilidade espacial no campo de diferentes fatores, como fertilidade, tipo e características do solo e teor de água em um campo e o subsequente manejo de cada insumo de produção de cultura de maneira mais precisa e específica do local. de acordo com a variabilidade. Ao longo da última década, muito esforço foi feito para desenvolver tecnologias de sensoriamento para o manejo de cultivos específicos, e eles foram avaliados na produção agrícola real para que os produtores possam aumentar o rendimento e o lucro e manter a qualidade do ambiente para garantir a sustentabilidade. Os Estados Unidos são o segundo maior produtor de citros do mundo.. Nos últimos anos, a produção de citros foi seriamente afetada pelo surgimento de doenças exóticas como o greening ou Huanglongbing (HLB), cancro cítrico e mancha negra. Os custos de produção de citrinos aumentaram de $ 800 por acre em 2004 para $ 1.800 por acre em 2012. Este aumento de $ 1.000 no custo de produção em menos de dez anos deve-se principalmente aos custos adicionais de gestão da doença HLB. Estima-se que o esverdeamento de citros sozinho custou cerca de US$ 3,63 bilhões em receitas perdidas. Com a globalização e a expansão do comércio de commodities agrícolas, teme-se que essa doença se espalhe rapidamente de uma área para outra. O manejo da doença rapidamente se tornou um dos mais sérios desafios da agricultura. No manejo de doenças de plantas, a detecção é uma das etapas mais importantes. Atualmente, o escotismo humano é a técnica mais utilizada para detecção de doenças na maioria das culturas. No entanto, o escotismo humano é caro, demorado e limitado aos sentidos humanos para a detecção de doenças. Nos últimos anos, o progresso na área de satélites de baixo custo e baixa altitude e sistemas aéreos não tripulados proporcionou uma oportunidade para o monitoramento contínuo das plantas. Tal sistema de monitoramento de culturas consiste em um sistema de sensores e uma plataforma que transporta o sensor. Mudanças nas características espectrais do dossel da planta nas partes visível, infravermelho próximo (NIR) e infravermelho médio (MIR) do espectro eletromagnético são a base para os sensores mais comumente usados na detecção de doenças e estresses de plantas. (Won Suk Leea,, Reza Ehsanib, 2014).
O objetivo básico da agricultura de precisão é aumentar a quantidade de dados precisos em tempo real que podem ser implantados pelos agricultores para tomada de decisão. A agricultura de precisão economiza tempo e recursos financeiros e melhora o rendimento das culturas e sua qualidade. Os autores afirmam que a agricultura de precisão também serve para melhorar as melhorias ecológicas, reduzir os encargos ambientais e incentivar as condições espaciais naturais e melhorar a documentação do processo de produção. As máquinas agrícolas contemporâneas já estão equipadas com tecnologia sofisticada para que o operador da máquina possa obter uma visão direta e imediata da área agrícola, monitorar o desenvolvimento da planta e avaliar as condições do solo. No futuro, quase todas as fazendas agrícolas poderão usar a tecnologia da informação, como o sistema de posicionamento global (GPS), sistemas de informação geográfica (GIS), bem como a tecnologia da agricultura de precisão e sistemas de navegação. A aplicação de vários sensores estabelece e registra em tempo real os parâmetros dos processos de produção. Usando sensores modernos, pode-se determinar com precisão as causas da eficiência operacional, bem como a ineficiência. A implementação da agricultura de precisão tornou-se possível devido ao desenvolvimento da tecnologia de sensoriamento. Também a agricultura de precisão é possível com o mapeamento de variáveis pertencentes a uma operação agrotécnica específica, como lavoura, semeadura, adubação, proteção de plantas e colheita. A aplicação de sensoriamento óptico resulta em economias significativas que tornam a agricultura mais lucrativa. Os sensores que facilitam a coleta simples de dados espaciais e meteorológicos são o principal elemento da agricultura de precisão. Dependendo do método de conversão de um mensurando físico em informações de medição, existem: primeiro, sensores usando conversores analógicos; em segundo lugar, sensores que utilizam conversores analógicos para a conversão de sinais analógicos num sinal com um período ou frequência variável; e, finalmente, sensores com conversores analógico-digitais. A aplicação de sensores em máquinas agrícolas, ou seja, o uso de visão de máquina, fornece inúmeras informações sobre o solo. (Mladen Juriši).
A agricultura de precisão (AP) pode ser definida como o gerenciamento da variabilidade espacial e temporal em campos usando tecnologias de informação e comunicação (TIC). Mudanças temporais dentro ou entre anos têm sido abordadas em boas práticas agrícolas (BPA) por meio de análises laboratoriais de manchas de exemplo, enquanto padrões espaciais de crescimento de plantas, que também são conhecidos há muito tempo, foram quantificados em larga escala com o auxílio da AP. O PA é, portanto, também conhecido como gerenciamento específico do local. Essa abordagem considera um sistema de gestão para fazendas que visa aumentar o rendimento ou a sustentabilidade. A AP pode auxiliar os agricultores, pois permite o uso preciso e otimizado de insumos adaptados ao estado aparente da planta. (M. Zude-Sasse, S. Fountas, T.A. Gemtos and N. Abu-Khalaf, 2016).
A bibliometria é um método de pesquisa que permite encontrar uma quantidade restrita de periódicos essenciais (denominados nucleares) que se supõe possuir os artigos mais relevantes publicados sobre um determinado assunto, “partindo da prática estabelecida na comunidade científica de fornecer as referências bibliográficas de qualquer trabalho”.
A revisão bibliométrica difere da revisão bibliográfica tradicional. Esta última possibilita apenas uma visão geral sobre assuntos específicos e é usada como argumento para novas pesquisas. ressalta que as suposições do autor, e o viés que ocorre na seleção e análise da literatura, geralmente, não são conhecidos.
O objetivo deste trabalho é fazer a revisão bibliométrica do tema Agricultura de Precisão – Artigos de Revisão e deste tema tirar os países que mais publicam, o ano que mais foi publicado estes artigos, os autores que mais publicam e as palavras chaves mais frequentes.
Metodologia:
Na base de dados Web of Science foi colocado no campo pesquisar o tema Agricultura de Precisão e foi selecionado o tipo de Título para que a Agricultura de Precisão aparecesse no Título do artigo, assim foi pressionado o botão pesquisar. Depois no tipo de documento foi selecionado artigos de revisão e assim foi clicado em refinar, e então a pesquisa foi refinada e retornou em setenta e nove artigos de revisão contendo no título o tema Agricultura de Precisão. Depois cada um dos setenta e nove artigos de revisão foram abertos e lidos para ver se falava do tema Agricultura de Precisão.
Com os dados da base de dados Web of Science foram criados três figuras: uma sendo Pais de Publicação por Números de Publicações, a segunda figura sendo Anos de Publicações por Número de Publicações e a terceira figura sendo Autores por Número de Publicações. As três figuras foram feitas num software que faz gráficos.
No Web of Science depois que a busca foi refinada foi possível baixar um arquivo txt com os dados de todos os setenta e nove artigos de revisão como por exemplo as palavras chaves. Este arquivo txt foi aberto no programa VOSviewer que gerou uma rede de palavras chaves interligadas com as palavras chaves mais frequentes nos artigos de revisão, assim foi criado a Figura 4.
Resultados:
Na Figura 1, mostra os países que mais publicaram sobre o tema proposto. Como a Agricultura de Precisão chegou aos Estados Unidos da América e na Europa primeiro, os Estados Unidos da América aparece em primeiro na Figura 1. Os Estados Unidos da América aparece com vinte artigos publicados, número muito baixo de artigos tendo em vista que a base de dados Web of Science tem artigos publicados desde 1945, e que a Agricultura de Precisão chegou aos Estados Unidos da América e na Europa no ano de 1980, e que com o avanço da tecnologia e internet a Agricultura de Precisão evoluiu tendo assim uma demanda maior de artigos publicados. Estes vintes artigos publicados são artigos de revisão não levando em consideração os outros tipos de artigos porque assim o número de artigos publicados seria bem maior. Em segundo lugar aparece a Índia com onze artigos de revisão publicados e em terceiro lugar aparece a Grécia com nove artigos de revisão publicados. Então os três primeiros países que mais publicaram artigos de revisão sobre o tema proposto foram os Estados Unidos da América, Índia e Grécia. Levando em consideração o avanço tecnológico de 2022 e que Agricultura de Precisão evoluiu muito, o número de artigos de revisão publicados são muito baixo, assim mostrando que esta modalidade de artigos existe pouca demanda para ela, pois outros tipos de artigos possuem um número de publicações muito elevada.
Figura 1: País de Publicação por Números de Publicações.
Fonte: Feito pelos autores.
Foram encontrados setenta e nove artigos de revisão sobre o tema Agricultura de Precisão e na Figura 2 mostra o ano e o número de publicações. Na Figura 2 mostra que o primeiro artigo de revisão sobre o tema Agricultura de Precisão foi publicado em 1999 com somente uma publicação, depois só foi publicado outro artigo de revisão sobre o tema proposto em 2008 com uma publicação também. Também na Figura 2 é notado que de 2010 a 2014 não tiveram nenhuma publicação. O número de setenta e nove artigos de revisão publicados desde 1999 é muito baixo, assim mostrando que o tipo de artigo não é muito usado e possui um volume de publicação muito baixo em relação a outros tipos de artigos. Na Figura 2, mostra que desde 1999 até 2022 o gráfico oscilou em números de publicações, assim tendo um número de publicações mais relevante a partir de 2019 com dezoito publicações. Em 2021 tiveram vinte e uma publicações de artigos de revisão sobre o tema Agricultura de Precisão e por enquanto em 2022 só foram publicados nove artigos de revisão. Considerando que a base de dados Web of Science possui artigos desde 1945 e que o tema Agricultura de Precisão apareceu nos Estados Unidos da América e na Europa em 1980, e que com aumento da tecnologia nestes últimos anos o número de artigos de revisão publicados por ano é muito baixo, sendo um total de setenta e nove desde 1999.
Figura 2: Anos de Publicações por Número de Publicações.
Fonte: Feito pelos autores.
Na Figura 3 mostra os Autores e o número de publicação de cada um, todos os autores na Figura 3 publicaram somente dois artigos de revisão sobre o tema Agricultura de Precisão. Assim mostra que o tema e o tipo de artigo não são muito requisitados pelos autores. Na Figura 3 fica claro que muitos autores que se interessam pelo tema e pelo tipo de artigo, fazendo assim que um autor não se interessa muito pelo tema e pelo tipo de artigo. O número de publicações por cada autor é um número muito baixo fazendo assim que o tema não é bem explorado por um único autor. Considerando que o primeiro artigo de revisão publicado sobre o tema foi em 1999 e que estamos em 2022 o número de publicação por autor está bem baixa, pois a Agricultura de Precisão abrange várias áreas e assim um único autor poderia explorar o tema de muitas maneiras, mas os dados mostra que os pesquisadores não se interessam muito pelo tipo de artigo.
Figura 3: Autores por Número de Publicações.
Fonte: Feito pelos autores.
Na Figura 4, mostra as palavras chaves mais frequentes nos setenta e nove artigos de revisão. A Figura 4 foi feita no VOSviewer onde o programa separou de um arquivo txt gerado pelo Web of Science com todas informações misturadas dos setenta e nove artigos de revisão, separou as palavras chaves mais recorrentes nos artigos.
Figura 4: Rede de palavras chaves mais recorrentes nos Artigos de Revisão.
Fonte: Feita no VOSviewer pelos autores.
E por fim, todos os setenta e nove artigos de revisão foram abertos para ver se os artigos de revisão se tratavam do tema Agricultura de Precisão, e todos os setenta e nove artigos de revisão falava do tema Agricultura de Precisão, cada artigo falava de um tema diferente na Agricultura de precisão, mas todos falavam sobre o assunto de Agricultura de Precisão.
Conclusão:
Todos os setenta e nove artigos de revisão falavam sobre Agricultura de Precisão em aplicações diferentes, mas o texto central era Agricultura de Precisão. O país que mais publicou desde 1999 foi os Estados Unidos da América com vinte artigos de revisão, em segundo lugar foi à Índia com onze artigos de revisão publicados e em terceiro foi à Grécia com nove artigos de revisão publicados, isso mostra que o número de publicações por país está baixo mostrando assim que o tipo de artigo de revisão não é muito comum. Existiram anos com zero publicação, com intervalo considerável e nos anos que foi publicado houve um baixo volume de publicações, mostrando que o tema Agricultura de Precisão em artigos de revisão não é muito publicado, mas o ano que mais publicou foi o ano de 2021 com vinte uma publicação, um ano que houve mais publicações que os anos anteriores que o índice de publicação foi baixo, tiveram anos com uma publicação somente. Os autores que mais publicaram foram vários que publicaram somente dois artigos um número de interesse pelo tema e o tipo de artigo baixo, aqui temos vários autores publicando um só tema com uma baixa frequência, assim mostra que os pesquisadores não publicam muito este tipo de artigo. E as palavras chaves mais frequentemente usadas são as que aparecem na Figura 4.
Referências Bibliográficas:
1. BIBLIOMETRIC REVIEW ON SCIENTIFIC PRODUCTION IN MANAGEMENT LEARNING, Marcelo Macedo, Louise de Lira Roedel Botelho, Márcia Adriana Tomaz Duarte. GES – Revista Gestão e Sociedade CEPEAD/UFMG vol. 4, nº 8, Maio/Agosto 2010 www.ges.face.ufmg.br/
2. Soil macronutrient sensing for precision agriculture – Hak-Jin Kim, Kenneth A. Sudduth and John W. Hummel
3. Aspects of Precision Agriculture – Author links open overlay panel Francis J.Pierce1, Peter Nowak, Available online 11 April 2008.
4. Sensing systems for precision agriculture in Florida – Won Suk Leea,, Reza Ehsanib, 2014
5. Sensors and Their Application in Precision Agriculture – Mladen Jurišić*, Ivan Plaščak, Željko Barač, Dorijan Radočaj, Domagoj Zimmer.
6. Applications of precision agriculture in horticultural crops – M. Zude-Sasse, S. Fountas, T.A. Gemtos and N. Abu-Khalaf, 2016.
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9. Support Vector Machine in Precision Agriculture: A review – Kok, ZH; Shariff, ARM; (…); Khairunniza-Bejo, S, Dec 2021.
10. Precision agriculture on grassland: Applications, perspectives and constraints – aSchellberg, J; Hill, MJ; (…); Braun, M, Aug 2008.
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13. Setting the Record Straight on Precision Agriculture Adoption-Lowenberg-DeBoer, J and Erickson, B, Jul-aug 2019.
14. Systematic literature review of implementations of precision agriculture-Cisternas, I; Velasquez, I; (…); Rodriguez, A, Sep 2020.
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1Estudante de Mestrado em Engenharia Agrícola na Universidade Federal de Lavras. Email: eliasfornazari@hotmail.com
2Doutor em Engenharia Agrícola pela Universidade Federal de Lavras. Email: mendesluciano@ufla.br