SUSTENTABILIDADE TECNOLÓGICA E DESIGN APLICADOS À PRODUÇÃO E AGROINDÚSTRIA ORIZÍCOLA

Engenharias, Volume 29 – Edição 149/AGO 2025 / 29/08/2025

TECHNOLOGICAL SUSTAINABILITY AND DESIGN APPLIED TO THE PRODUCTION OF IRRIGATED RICE

REGISTRO DOI: 10.69849/revistaft/pa10202508241923

Mirian Adriano dos Santos1
Miguelangelo Gianezini2
Cristina Keiko Yamaguchi3

RESUMO:

O Brasil é um país dependente dos resultados econômicos do agronegócio, destacando-se por seu grande volume produtivo e participação no fornecimento de grãos para o mercado interno e externo. O cultivo de arroz se tornou uma das culturas mais importantes, sendo um cereal consumido por todas as classes sociais e produzido em boa parte do território nacional. Neste contexto, a produção de arroz irrigado (várzeas) é mais que o dobro da de sequeiro (terras altas) e sua expansão produtiva tem se deparado com a questão ambiental diante das demandas de consumo; e tecnológica diante da competitividade do mercado. Observando tal condição, o presente estudo teve por objetivo compreender as contribuições que a sustentabilidade tecnológica e o design podem aportar ao agronegócio do arroz no Brasil, com vistas ao aprimoramento da produção deste cereal em áreas de várzea. Os procedimentos metodológicos envolveram um estudo bibliográfico acerca dos conceitos chave; pesquisa sistemática em bases de dados; e um levantamento documental, com compilação audiovisual sobre o tema. Os resultados apontam para perspectivas mundiais de incremento tecnológico digital, propostas de maquinário específico e agricultura de precisão, com destaque para os países asiáticos. Contudo, constatou-se que a maioria destas perspectivas e tendências ainda estão distantes da realidade brasileira, não sendo adotadas ou utilizadas, em especial por pequenos produtores.

Palavras-chave: Engenharia de produção. Tecnologia produtiva. Análise bibliométrica. Agronegócio. Rizicultura.

ABSTRACT:

Brazil is a country dependent on the economic results of agribusiness, highlighting its large production volume and participation in the supply of grains for the internal and external market. The cultivation of rice has become one of the most important crops, being a cereal consumed by all the social classes and produced in much of the national territory. In this context, the production of irrigated rice (lowlands) is more than twice that of the one of the Upland (highlands) and its productive expansion has been faced with the environmental issue in the face of consumer demands; and technology in the face of market competitiveness. Observing this condition, the objective of this study was to understand the contributions that technological sustainability and design can contribute to the agribusiness of rice in Brazil, with a view to improving the production of this cereal in areas of lowland. Methodological procedures involved a bibliographical study of key concepts; Systematic research into databases; And a documentary survey, with audiovisual compilation on the subject. The results point to the global perspectives of digital technological increment, specific machinery proposals and precision agriculture, especially for Asian countries. However, it was found that most of these perspectives and trends are still far from the Brazilian reality, not being adopted or used, especially by small producers.

Keywords: Production engineering. Productive technology. Bibliometric analysis. Agribusiness. Paddy field.

1  INTRODUÇÃO

O Brasil é um país dependente dos resultados econômicos do agronegócio, destacando-se por seu grande volume produtivo e participação no fornecimento de grãos para o mercado interno e externo. O cultivo de arroz se tornou uma das culturas mais importantes, sendo um cereal consumido por todas as classes sociais e produzido em boa parte do território nacional, por apresentar a capacidade de se adaptar a diferentes condições de solo e clima.

Neste contexto, a produção de arroz irrigado (em várzeas) é mais que o dobro da de sequeiro (terras altas) e sua expansão produtiva tem se deparado tanto com a questão ambiental diante das demandas de consumo, quanto tecnológica diante da competitividade do mercado.

Para o desenvolvimento do presente estudo, devido a essa relevância supracitada, optou-se por abordar o ambiente da produção de arroz irrigado, em várzeas, contemplando sua relação no âmbito do agronegócio e da competitividade, aliadas às novidades como a sustentabilidade tecnológica e o design. O desenho da máquina (design) pode interferir de forma negativa ou positivamente na produtividade, refletindo em toda sua cadeia produtiva do setor.

Desta forma, foi incluída a concepção do design e seu papel dentro do contexto a ser estudado. De acordo com o Serviço Brasileiro de Apoio às Micro e Pequenas Empresas (SEBRAE, 2005), o design é muito mais do que o estilo e beleza, o design afeta a utilidade do produto e seu ciclo de vida inteiro. Além disso o design pode ser usado tanto do ponto de vista do marketing, atraindo consumidores, quanto da engenharia de produção, aumentado o nível de produção, melhorando o desempenho do maquinário e reduzindo os custos produtivos de arroz. Por conseguinte, sendo o Brasil um país caracterizado pela grande produção agropecuária, para o desenvolvimento deste setor, é importante assimilar que a sustentabilidade tecnológica e design devem ser incorporados ao agronegócio. Neste sentido o estudo busca trazer melhorias e modernização do processo de produção do agronegócio de Rizicultura no campo, haja vista sua presença já notada na agroindustrialização.

Observando tal condição, o presente estudo teve por objetivo compreender as contribuições que a sustentabilidade tecnológica e o design podem aportar ao agronegócio do arroz no Brasil, com vistas ao aprimoramento da produção deste cereal em áreas de várzea, forma de cultivo muito comum em estados importantes como Santa Catarina, por exemplo.

2  FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA

2.1 O AGRONEGÓCIO E AS CADEIAS PRODUTIVAS

Os precursores dos estudos e do termo “agronegócio” (agribusiness, em inglês) foram os americanos John Davis e Ray Goldberg, que atribuíram ao “business” o sentido de “ocupação” e não de “negócio” propriamente dito. Para eles o agronegócio é o conjunto de operações de produção em unidades agrícolas, desde a produção, armazenamento, processamento e comercialização dos produtos agrícolas e itens a partir dele produzidos. E envolvendo desde uma pesquisa científica até a comercialização do produto produzido seja: alimentos, fibras, energia ou qualquer outro produto agrícola (DAVIS E GOLDBERG, 1957). A imagem da figura 1, foi elaborada por Araujo, Wedekin e Pinazza, (1990) e é utilizada como uma síntese para ilustrar as possibilidades da(s) cadeias produtivas do agronegócio, seja para a academia, seja para associações de produtores como Associação Brasileira do Agronegócio da Região de Ribeirão Preto – SP.

Figura 1- A cadeia gerada em torno do agronegócio.

Fonte: ARAUJO, WEDEKIN, PINAZZA, 1989, apud ABAG RP.

A cadeia produtiva do arroz, segue as etapas que sugerem o fluxograma do agronegócio (Fig. 1), onde o produtor inicia com necessidade de fornecedores de insumos e maquinários, para que seja possível desenvolver a atividade de plantio. Após a colheita, com o produto já disponível o produtor tem a opção de vender para a cooperativas e outras instituições ou, armazenar em secadores próprios o que foi produzido (MIRANDA, 2009).

Todos estes seguimentos irão vender à indústria que pode também exportar ou importar o produto, para beneficiar, e transferir aos atacados, e que venderão aos varejistas até que chegue aos consumidores finais (MIRANDA, 2009).

2.2 CONSIDERAÇÕES SOBRE O DESIGN NO AGRONEGÓCIO E AGROINDUSTRIA

A aplicação de áreas do design no setor do agronegócio, leva uma nova visão do design que inspira a avaliação e implementação de ações estratégicas dentro das organizações produtivas. O design empregado ao agronegócio agrega valor e qualidade ao seu produto/serviço (SEBRAE, 2016).

De acordo com Senkovsi (2017), o setor de design em máquinas agrícolas é destinado em obter soluções desenvolvidas de acordo com padrões de sustentabilidade ambiental, social e econômica. A tecnologia colocada precisa estar alinhada com a busca de produtividade e, ao mesmo tempo, conciliar partes sustentáveis. E de acordo com Demajorovic (2006), o ato de elaborar um projeto visa a otimização de recursos, projetando algo que reduza os impactos ambientais, esse ideal já vem sendo fato desde o século XVIII.

As atividades de projetar e elaborar produtos com enfoque na otimização dos recursos – e, consequentemente, na redução de impactos ambientais – não são fatos recentes, pois, até o século XVIII, produtos como móveis, vestimentas e utilidades agrícolas eram fabricados em locais próximos ao consumo, por marceneiros, artesões e ferreiros a partir de materiais encontrados na região. Com o surgimento da revolução industrial e a busca pelo aumento de produtividade, o desenvolvimento de produtos passou a ser uma tarefa de várias pessoas e não mais dos artesãos (DEMAJOROVIC, 2006).

Com o surgimento da revolução industrial, que vinha a procura de produtividade, essa tarefa passou a ser feita por mais pessoas. (DEMAJOROVIC, 2006).

2.3 SUSTENTABILIDADE E MEIO AMBIENTE

No âmbito dos estudos organizacionais, a sustentabilidade contemporânea esta alicerçada em três dimensões principais, dimensões: ambiental, social e econômica, como proposto por Elkington (1997), por meio da expressão “triple bottom line”.

Nesse contexto, levando em conta as considerações de Pereira (2007), produção sustentável se direciona no sentido de preocupação e consciência da organização, de até onde o processo de produção afeta direta ou indiretamente as condições de vida da população, atual e futura. A partir do momento que se tem esta consciência é possível buscar alternativas, e medidas que previnam, minimizem ou tratem esses impactos ambientais, sociais e econômicos, respeitando a população e o planeta.

Nas últimas décadas a questão ambiental, ultrapassou os debates políticos e legais, e resultou em demandas para diversos setores produtivos. Muitas organizações se viram obrigadas a adotar práticas e procedimentos produtivos de acordo com sistemas de gestão ambiental e certificação. As organizações urbanas já contam com estudos e pesquisas de temas relacionados à engenharia de produção (design, sustentabilidade tecnológica) que auxiliam a equacionar e mitigar o impacto de suas atividades produtivas (GONÇALVES-DIAS et al., 2012; PELLIZZONI; FIALHO, 2015; PEREIRA, 2011).

Além disso, outras propostas de dimensões complementares da sustentabilidade, como é o caso da sustentabilidade tecnológica, têm surgido para dar conta da complexidade desse cenário. Deste modo, caso a tecnologia possa se configurar como “uma nova dimensão sustentável”, ao se falar em sustentabilidade tecnológica, se estaria referindo ao nível de tecnologia adequado para o desenvolvimento de determinada atividade (GIANEZINI, 2011).

Já no caso das organizações rurais do agronegócio, incluindo o setor da rizicultura no campo, estas demandas são mais complexas, pois há interação e impacto direto das atividades agropecuárias no meio ambiente. Tal constatação é importante pois embasa a justificativa inicial para realização de estudos sobre sustentabilidade tecnológica, design aplicados ao agronegócio do arroz irrigado no campo (BARELLI, 2009; TAKITANE et al., 2003).

Desde o inicio do século XX, o agronegócio vem sofrendo com os problemas de mudanças climáticas nas regiões produtoras, seja pela contaminação pelos mares, o danos à camada de ozônio, as chuvas ácidas, a extinção de espécies entre os mais diversos problemas envolvendo a biodiversidade agrícola (AZEVEDO, 2010).

Segundo Pires (1998), no século passado, se iniciou a preocupação com o meio ambiente levou a mudanças nas políticas governamentais, e mercado consumidor, que geraram exigências para a elaboração de produtos, que respeitem e conservem a natureza. Além destas mudanças, outras organizações não-governamentais se manifestaram e vem se manifestando a respeito à não conformidade da sociedade contra as más práticas ambientais.

Tachizawa (2002), resalta que a preservação do meio ambiente por parte das organizações deve ser contínua e permanente, pelo fato de que as decisões estratégicas integradas à perspetiva ambiental acabam em significativas vantagens competitivas, além de redução de custos e incremento nos lucros em médio e longo prazo.

2.4 COMPETITIVIDADE NO AGRONEGOCIO

Em um contexto onde os consumidores se mostram cada vez mais exigentes, as organizações buscam no mercado atual, “oferecer” competitividade em seus produtos/serviços, para continuar atendendo, aumentar a produção e obter novos consumidores, contando para isso com estratégias frente a concorrência, se manter no mercado é prioridade para todas as organizações, e no agronegócio não é diferente.

Neste contexto a competitividade e concorrência estão diretamente relacionadas e trabalham dando ênfase a economia e técnica, além de que se transcendem nos aspectos sociopolíticos e culturais (MUELLER, 2006).

A agricultura será mais próspera quanto maior for o domínio que o homem venha a ter sobre o processo de produção, que se obterá na medida do conhecimento acerca das técnicas de execução e gerência. A agricultura é definida como arte de cultivar a terra. Arte essa que vem da ação do homem no processo produtivo à procura da satisfação de suas necessidades básicas (SANTOS, 2002).

O sucesso de um negócio está na capacidade de prever cenários e idealizar novos mercados e produtos novas oportunidades por meio do planejamento (NEVES, 2006).

No agronegócio do arroz, a maioria das organizações procuram competir no setor por baixo custo. Este fato decorre da necessidade de buscar novas combinações para aumentar a produção. Contudo este contexto tem se alterado e já há maior demanda por soluções inovadoras na produção rural.

2.5 SÍNTESE DA PRODUÇÃO DE ARROZ NO BRASIL

O arroz é considerado o produto de elevada importância econômica em diversos países em desenvolvimento, resumindo-se como o alimento básico para cerca de 2,4 bilhões de pessoas. Sendo um cereal, cultivado e consumido em todos os continentes, o arroz se destaca pela produção e área de cultivo, desempenhando papel estratégico em nível econômico e social

para os povos das nações mais populosas da Ásia, África e América Latina. Em uma comparação com as demais culturas, o arroz se destaca em segundo lugar em extensão de área cultivada e é superado apenas pelo trigo (SANTOS, 2012).

Para ter um entendimento dos cultivos na figura 2 que segue, está ilustrado o arroz plantando em cultivo sequeiro a esquerda e a direita em cultivo de várzeas:

Figura 2 – Arroz de sequeiro (esq.) e de várzea (dir.)

Fonte: SANTOS (2012).

É possível observar a diferença entre as duas plantações, no cultivo de arroz sequeiro não se tem necessidade de uma quantidade de água, já no cultivo em várzeas a água sendo um elemento essencial para o desenvolvimento dos grãos, tem-se disponível em suas margens correntes de água para irrigação.

No Brasil, a maior parte da produção de arroz do país é oriundo do ecossistema de várzeas, onde a rizicultura é responsável por 75% da produção nacional, considerada um estabilizador da safra nacional, visto que não é tão dependente das condições climáticas como no cultivo de sequeiro. Com maior produção em região subtropical do Brasil, na qual se localizam os estados do Rio Grande do Sul e Santa Catarina (SANTOS, 2012).

A produção de arroz se tornou uma das culturas mais importantes do País, sendo um cereal consumido por todas as classes sociais e produzido praticamente por todo território nacional. O arroz é o alimento básico de mais da metade da população mundial. Atualmente, no Brasil, o arroz ocupa o terceiro lugar em área cultivada com culturas anuais (CONAB, 2015). De acordo com o Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento (MAPA, 2017),

a maior parte da produção do arroz irrigado se encontra em cinco estados: Rio Grande do Sul, onde predomina o arroz irrigado, concentrando 71,1% da produção nacional de 2016/17, Santa Catarina, com 9,2% da produção, Tocantins com 5,6%, Mato Grosso, 3,9% e Maranhão, 1,8% da produção nacional. Na figura a seguir, temos a representação do percentual no mapa:

Figura 3 – Principais estados produtores de arroz irrigado no Brasil

Fonte: Conab, 2017 apud MAPA.

No Brasil, o arroz apresenta grande impacto socioeconômico, sendo o nono maior país produtor mundial. Atualmente, a produção de grãos a nível nacional está dentre 11 a 13 milhões de toneladas, sortindo toda a demanda do consumo nacional (STRECK, 2017).

2.6 AGRICULTURA DE PRECISÃO

A agricultura de precisão, baseia-se no gerenciamento localizado de sistemas agrícolas, fazendo o uso de recursos como mapeamento dos fatores de produção, ferramentas de suporte à decisão e aplicação de insumos em áreas estabelecidas. Do ponto de vista econômico, a utilização dessa tecnologia possibilita a priorização de investir em áreas em que o potencial de produção é mais efetivo, com a garantia de retorno. Com enfoque ambiental, a racionalização e a redução no uso de insumos podem ser consideradas como um dos principais benefícios, aliando a produção a sustentabilidade (EMBRAPA, 2014).

De acordo com as considerações de Kagami et al. (2013), a agricultura de precisão oferece benefícios aos usuários deste sistema, permitindo decisões embasadas e rápidas. Oferecendo maior capacidade e flexibilidade para a distribuição dos insumos em determinados locais e no tempo em que são mais necessários, reduzindo significativamente os custos de produção. E também redução do grave problema do risco da atividade agrícola, permitindo um maior controle da situação, melhoramento do rendimento do cultivo, conservação do solo e a redução da degradação ambiental pelo menor uso de defensivos e fertilizantes.

O ciclo do processo da agricultura de precisão tem quatro estágios: a) Preparação do solo, onde se faz o estudo e análise do solo para buscar as causas da variação de produtividade. Aplicação de fertilizantes e corretivos a taxas variáveis; b) Plantio, a taxas variáveis de acordo com o potencial de produtividade de cada área; c) Acompanhamento da lavoura, mapeamento de pragas e doenças na lavoura e aplicação localizada de defensivos agrícolas; e d) Colheita, com máquinas com sensores de produtividade, geração de mapa de produtividade (KAGAMI et al., 2013). A figura 4 a seguir mostra de forma ilustrada o ciclo da agricultura de precisão:

Figura 4 – Ciclo da Agricultura de Precisão

Fonte: KAGAMI et al. (2013).

Segundo a Embrapa (2014), a aplicação da agricultura de precisão, é vinculada por muitos produtores à aquisição de maquinaria e equipamentos. Com esse procedimento corre-se o risco de encontrar máquinas em campo com suas funções de mapeamento desligadas. Para a aplicação desse método é preciso o preparo e treinamento dos operadores, tão quanto o conhecimento do gestor sobre a variabilidade espacial da propriedade.

Conforme Canzian et al. (1999), alguns campos podem ser bem uniformes, entretanto outros podem apresentar variações no tipo de solo, fertilidade e outros fatores que afetam a produtividade agrícola. Se a variabilidade do campo puder ser medida e registrada, estas informações poderão ser usadas para otimizar as aplicações em cada ponto, sendo este o novo conceito de agricultura de precisão (apud TSCHIEDEL E FERREIRA, 2007).

2.7 AGRICULTURA DIGITAL

De acordo com Albuquerque (2017), a agricultura digital é o uso intensivo de diversas técnicas ligadas à informática aplicadas na gestão de propriedades agrícolas para auxílio às decisões que o produtor precisa tomar. Em uma visão futurística vislumbra-se a unir informações agronômicas de cada área da fazenda, dados para operação das máquinas, informações de previsão climática, controle do uso de insumos e custos, dados de sensores instalados de forma permanente nas lavouras e conectados, informações de satélites de grande precisão ou de drones, monitoramento de pragas e outras informações que influenciem na produção agrícola.

Nesta caminhada entre o que está disponível hoje e a visão de futuro de uma lavoura conectada com decisões totalmente apoiadas na tecnologia, o produtor precisa medir seus passos. Não deve ficar para trás, adotando as novas tecnologias que chegam para ajudá-lo. Mas deve avaliar o que cada uma disponível já consegue entregar de resultado frente ao seu custo. No entanto, é fundamental lembrar que não existem milagres e os resultados de uma boa gestão nem sempre se observam em apenas uma safra. Algumas tecnologias chegaram para ficar, outras precisarão ainda amadurecer, e quem separará uma da outra será o produtor, avaliando os resultados das próximas safras aumentando a produtividade e rentabilidade de áreas agrícolas (ALBUQUERQUE, 2017).

Na análise da agricultura moderna, a concepção da agricultura digital, tornará possível o controle remoto, a agricultura precisa. A agricultura de precisão é indispensável para o setor. A agricultura digital determinará o destino concreto do desenvolvimento de nossa agricultura atual, que permitirá organizar projetos de desenvolvimento. Libertando forças produtivas além de realizar um salto da atividade em produção agrícola em produtividade, desempenho e sustentabilidade (MELO, 2017).

Segundo Melo (2017), haverá o crescimento no número de startups que usam a tecnologia para levar diferentes soluções ao campo, como aplicativos e sistemas para gestão, produtividade, monitoramento de lavoura, manejo inteligente de irrigação e previsão de safras, o que se tem em vista viabilizar o acesso à tecnologia aos pequenos produtores.

3  PROCEDIMENTOS METODOLÓGICOS

No que diz respeito à abordagem, a pesquisa realizada caracteriza-se como qualitativa e de natureza básica, haja vista que nesse artigo não se objetivou aplicá-la ao contexto de uma organização produtiva.

Com relação ao objetivo entende-se que se trata de uma pesquisa exploratória e descritiva. Segundo Gil (2008) estas pesquisas são realizadas com o objetivo de proporcionar visão geral, de um determinado fato. Este tipo de pesquisa é realizado especialmente quando o tema escolhido é pouco explorado e torna-se difícil formular sobre ele hipóteses precisas e operacionalizáveis.

Quanto aos procedimentos, optou-se pela realização de pesquisa bibliográfica, aliada a pesquisa documental e de levantamento, com revisão sistemática e de análise dos dados. Sendo que a pesquisa bibliográfica foi realizada com a busca de palavras chaves que vem de encontro com o estudo documental, estas pesquisadas na base de dados Web of Science.

As palavras chaves foram pesquisadas em inglês, por se tratar de uma base de dados internacional, e sendo o inglês a língua predominante. Para a compreensão de sentido das palavras, resumo e texto utilizou-se da plataforma de tradução de idiomas “Lingee” e Google tradutor. O estudo feito a partir de três pesquisas com jogos de palavras chaves sendo a primeira pesquisa: “precision farming” and rice; a segunda pesquisa: machinery and rice cultivation; e por fim: irrigated rice and technology and sustainability.

Ao fazer a pesquisa realizada entre 19 de abril a 09 de junho de 2024, a busca feita através de um filtro de 2008 a 2024, teve a apresentação de vários trabalhos, somando um total de 62 artigos, 16 trabalhos publicados em congresso, 2 publicações em capítulos de livros, e 7 revisões. Trabalhos em congresso, capítulos de livros e revisões foram excluídas da análise, permanecendo apenas os artigos que se referenciem sobre os estudos para realizar a análise bibliométrica.

Segundo Gil (2008), a vantagem do estudo bibliográfico se encontra no fato de permitir ao investigador assimilar fenômenos de forma muito mais ampla do que aquela que poderia pesquisar diretamente. Esta vantagem se torna importante quando o problema de pesquisa requer dados dispersos.

Definida a tipologia da pesquisa, partiu-se para coleta de dados por meio das seguintes técnicas levantamento sobre os temas envolvidos, pesquisando o que existe de “novo” em sustentabilidade tecnologia e design aplicados ao cultivo de arroz irrigado no mundo.

A análise e interpretação do estudo se fez por meio da pesquisa bibliográfica, no período de 19 de abril a 09 de junho, contando com estudos na área do tema dos últimos 10 anos (datados em sua publicação de 2008 a 2024), então foi analisado qual o tipo de documento publicado, quais eram os autores que mais publicaram, quantidade de publicação por ano, quantidade de artigos publicados por país, a área de pesquisa de cada artigo.

A partir destes dados foi feita a seleção do artigo mais citado, a busca feita na plataforma Google Acadêmico dos artigos filtrado de publicações da Web of Science foi selecionado um artigo a cada conjunto de palavras, descrevendo então o objetivo do artigo analisado e resultados do mesmo.

O Google Scholar ou Google Acadêmico, uma ferramenta de pesquisa do Google que permite pesquisar de forma simples em trabalhos acadêmicos, literatura escolar, jornais de universidades e artigos variados. O Google Acadêmico ordena seus resultados por ordem de relevância. Utilizando os seguintes critérios: a íntegra de cada artigo e seu autor, onde ele foi publicado e a frequência de suas citações na literatura acadêmica.

E por fim foi utilizado a plataforma YouTube para uma pesquisa áudio visual, usando três pesquisas com jogos de palavras chaves sendo a primeira pesquisa: “precision farming” and rice; a segunda pesquisa: machinery and rice cultivation; e por fim: irrigated rice and technology and sustainability. Foi feita uma análise dos vídeos que resultou a busca, e selecionado o de mais sentido a cada conjunto de palavras que o estudo que vem sendo feito.

4  RESULTADOS E DISCUSSÃO

É por meio da pesquisa, que a busca de alternativas e soluções para o desenvolvimento das organizações acontecem. Constatou-se o estudo de sustentabilidade tecnológica cotidianamente direcionados à centros industriais e áreas urbanas, organizações do campo e setores do agronegócio como é o caso da Rizicultura, acabam sendo pouco vistos por pesquisadores, o estudo em questão busca contribuir para o desenvolvimento e produtividade destas organizações trazendo através da pesquisa conhecimento de novas alternativas.

Com a revisão dos artigos encontrados durante a pesquisa, os três jogos de palavras utilizadas, não foi encontrado a existência de artigos repetidos, comparando os resultados.

Quadro 1 – Web of Science.

Fonte: Dados da pesquisa (2024).

Na pesquisa por “precision farming” and rice, foram obtidos 29 resultados. Sendo estas publicações 19 em foram de artigos. Sendo analisadas as informações apenas em artigos encontrados na pesquisa na base de dados Web of Science.

De acordo com dados da FAO (2014), existe uma preocupação dentro e fora da FAO, especialmente na Ásia depois da crise alimentar que aconteceu em 2007/08, sobre uma série de questões prospectivas em torno do arroz, variando de produtividade em usar a eficiência na política, no comércio e nas perspectivas futuras de demanda.

Ainda afirma a importância em reconhecer que, embora as estratégias e políticas do arroz sejam específicas da Ásia, a estratégia deve se guiar por percepções e parâmetros identificados dentro de uma estrutura em avaliação global da situação e perspectivas. Isto é importante entender as crescentes interligações de os vários fatores que afetam o setor de arroz e a economia em um todo, bem como a segurança alimentar nacional e regional.

Uma única estratégia regional de arroz não captura a diversidade existente nos sistemas de produção de arroz. Uma força-tarefa especial foi formada para este fim pelo Escritório Regional da FAO para a Ásia e o Pacífico mobilizando conhecimentos técnicos disponíveis internamente, e um grupo consultivo de especialistas eminentes foi constituído. O Grupo Consultivo de Arroz de Peritos, reúnem-se para dar conselhos à força-tarefa para a preparação da estratégia do arroz. A intenção é enriquecer a estratégia e a política processos de formulação de nações membros para alcançar a segurança alimentar sustentável. No quadro 2 está o número de publicações feitas em cada país no período que foi definida a pesquisa:

Quadro 2 – Publicações por países- “precision farming” and rice.

Fonte: Dados da pesquisa (2024).

Para demonstração da importância do arroz para a Malásia, Harun (2015), afirma que o arroz é um alimento básico e usado de forma estratégica na Malásia. Devido à sua importância, a indústria do arroz recebeu atenção especial do governo. Além de seu significado sócio-econômico-político, como a erradicação da pobreza, o arroz foi recentemente colocado como a cultura alimentar mais importante para garantir a segurança alimentar do país.

A seguir no quadro 3, está a relação das áreas de pesquisa que mais publicam, sobre a agricultura de precisão e arroz:

Quadro 3– Publicações por área – “precision farming” and rice.

Fonte: Dados da pesquisa (2024).

No quadro 3, o resultado por área de pesquisa que mais publicaram sobre o assunto pesquisado, se destaca a área agricultura, como o setor de rizicultura que está dentro do agronegócio e da agricultura.

A seguir no quadro 4, encontra-se a relação dos autores que mais publicaram na base de dados Web of Science.

Quadro 4 – Publicações por autor – “precision farming” and rice.

Fonte: Dados da pesquisa (2024).

Wayayok Aimrun, tem quatro artigos publicados em revistas dentro da base de dados Web of Science sendo: precision Agriculture (1), african journal of agricultural research (2), communications in soil science and plant analysis (1). Teve sua última publicação em 2016 com o título do artigo “Development of an early warning system for brown planthopper (BPH) (Nilaparvata lugens) in rice farming using multispectral remote sensing”, (Desenvolvimento de um sistema de alerta precoce para o gafanhoto (BPH) (Nilaparvata lugens) em cultivo de arroz utilizando sensoriamento remoto multiespectral) publicado na revista precision Agriculture. O autor faz parte do departamento de Engenharia Biológica e Agrícola, na Universidade Putra Malásia.

Abaixo na tabela 1, tem se relacionadas as revistas que mais publicaram no período pesquisado:

Tabela 1 – Publicações por revistas – “precision farming” and rice.                     

Fonte: Dados da pesquisa (2024)

A revista Remote sensing of environment (Sensoriamento Remoto do Meio Ambiente), é uma revista interdisciplinar, que serve à comunidade de observação da Terra com publicações de resultados sobre teorias, ciência, aplicações e tecnologia de estudos de sensoriamento remoto. Completamente interdisciplinar, a revista publica em sensoriamento terrestre, oceânico e atmosférico. A ênfase da base é em abordagens biofísicas e quantitativas para sensoriamento remoto em escala local e global.

Áreas de interesse da revista incluem artigos originais que escrevam novos resultados importantes, ou métodos significativos que avancem a ciência ou a aplicação do sensoriamento remoto (REMOTE SENSING OF ENVIRONMENT, 2024).

Para a expressão de sua relevância, o nome da revista foi levado à plataforma sucupira, os resultados obtidos pela área de avaliação, deram a média A1. Considerando o critério de que quanto mais próximo a A1 o resultado da área de avaliação se encontra, mais relevante é a revista. Considerada nesse caso relevante.

Na pesquisa por machinery and rice cultivation, foram obtidos 32 resultados, classificados por data em um filtro de 2008 a 2024. Sendo estas publicações 22 em foram de artigos, encontrados na pesquisa na base de dados Web of Science.

No quadro 5 estão relacionados o número de publicações feitas em cada país no período que foi definida a pesquisa:

Quadro 5 –Publicações por países – machinery and rice cultivation.

Fonte: Dados da pesquisa (2024).

De acordo com Mahajan et al. (2017), a Índia ocupa uma posição importante tanto na área quanto na produção de arroz. Com a adoção de tecnologias de produção aprimoradas, como variedades / híbridos de alto rendimento, a expansão do potencial de irrigação e o uso de fertilizantes químicos, a oferta de arroz no país acompanhou o aumento da demanda.

Afirma ainda à espera do aumento de demanda por arroz no futuro, à medida que a população cresce continuamente, desta forma a produção de arroz também precisa ser aumentada.

A seguir no quadro 6, está a relação das áreas de pesquisa que mais publicam, sobre a maquinário e cultivo de arroz:

Quadro 6 – Por área – machinery and rice cultivation.

Fonte: Dados da pesquisa (2024).

No quadro 6, o resultado por área de pesquisa que mais publicaram sobre o assunto pesquisado, contatou-se que continua a se destacar a área agricultura.

A seguir no quadro 7 está a relação dos autores que mais publicaram na base de dados de acordo com as definições feitas para a pesquisa:

Quadro 7 – Publicações por autor – machinery and rice cultivation.

Fonte: Dados da pesquisa (2024).

Ajay Kumar Verma, tem dois artigos publicados em revistas dentro da base de dados Web of Science sendo: AMA-AGRICULTURAL MECHANIZATION IN ASIA AFRICA AND LATIN AMERICA (2). Teve sua última publicação no ano de 2011 com o título do artigo “Decision Modeling for Mechanization Strategies of Rice Cultivation in Chhattisgarh, India” (Modelagem de Decisões para Estratégias de Mecanização do Cultivo de Arroz em Chhattisgarh, Índia). O autor faz pesquisa na área agricultura, se encaixando na categoria de engenharia agrícola no Web of Science.

Abaixo na tabela 2, se tem a relação das revistas que mais publicaram no período pesquisado:

Tabela 2 – Publicações por revista – machinery and rice cultivation.          

A revista, Ama agricultural mechanization in asia africa and latin america (AMA- AGR MECH ASIA AF), o assunto tratado na revista é selecionado por temas que abordem: máquinas agrícolas; países em desenvolvimento; Maquinaria agrícola; Indústria de máquinas agrícolas; Mecanização agrícola, países em desenvolvimento; Mecanização agrícola.

Para a expressão de sua relevância, o nome da revista foi levado à plataforma sucupira, o resultado não existência de cadastro na plataforma. Neste caso não se conseguiu a consideração de relevância da revista, pela plataforma.

Na pesquisa por irrigated rice and technology and sustainability, foram obtidos 28 resultados, classificados por data em um filtro de 2008 a 2024. Sendo estas publicações 21 em foram de artigos, encontrados na pesquisa na base de dados Web of Science.

No quadro 8 estão relacionados o número de publicações feitas em cada país no período que foi definida a pesquisa:

Quadro 8 – Publicações por países – irrigated rice and technology and sustainability.

Fonte: Dados da pesquisa (2024).

O futuro da produção de arroz na Índia, depende do encorajamento de tecnologias de conservação de recursos e cultivo de variedades de alto rendimento com resiliência ao clima, e disponibilidade de sementes aos agricultores. As técnicas de produção de culturas de arroz que poderiam aumentar a produtividade dos fatores através da utilização eficiente de insumos como: água, fertilizantes, pesticidas, entre outras, que desta forma reduzem o custo de cultivo, aumentam o lucro e proporcionam um ambiente seguro que deve ser explorado (MAHAJAN et al., 2017).

A seguir no quadro 9, tem-se uma relação das áreas de pesquisa que mais publicam, sobre a arroz irrigado, tecnologia e sustentabilidade:

Quadro 9 – Por área – irrigated rice and technology and sustainability.

Fonte: Dados da pesquisa (2024).

No quadro 9, o resultado por área de pesquisa que mais publicaram sobre o assunto pesquisado, ainda traz a agricultura como a área que mais pesquisa pelo assunto, esse resultado se deve ao fato do setor de rizicultura estar diretamente relacionado ao agronegócio e a agricultura. No quadro 10, está a relação dos autores que mais publicaram na base de dados:

Quadro 10 – Por autor – irrigated rice and technology and sustainability.

Fonte: Dados da pesquisa (2024).

Jat M. L., tem quatro artigos publicados em revistas dentro da base de dados Web of Science sendo: Field crops research (3), PLANT AND SOIL (1). Teve sua última publicação em 2018 com o título do artigo “Evaluating alternatives to rice-wheat system in western Indo- Garigetic Plains: Crop yields, water productivity and economic profitability”, (Avaliando alternativas para o sistema de arroz-trigo nas planícies indo-garigéticas ocidentais: produção agrícola, produtividade da água e rentabilidade econômica) publicada na revista Field crops research. O autor faz parte do centro Internacional de Melhoramento de Milho e Trigo (CIMMYT), Complexo NASC, da Índia.

Abaixo na tabela 3, tem-se relacionadas as revistas que mais publicaram sobre o tema no período pesquisado:

Tabela 3 – Publicações por Revistas – irrigated rice and technology and sustainability.           

Para conhecimento da revista Field Crops Research (Pesquisa de culturas de campo), é uma revista internacional que publica artigos científicos sobre: pesquisa experimental e modelagem em campo, sistemas de cultivo, com foco em ecologia e fisiologia das culturas, agronomia, genética e reprodução de plantas. Análises econômicas podem ser incluídas, se apropriado. Os trabalhos deveram demonstrar novos insights científicos, tecnologias originais ou métodos novos que tenham aplicação geral e relevância para as culturas de campo. Artigos sobre proteção de cultivos (doenças, pragas, ervas daninhas) e processos ou propriedades do solo podem ser aceitos, desde que tenham foco nos processos de cultivo, incluindo as consequências para o rendimento (FIELD CROPS RESEARCH, 2018).

Para a expressão de sua relevância, o nome da revista foi levado à plataforma sucupira, os resultados obtidos pela área de avaliação, se aproximam a média A1. Considerando o critério de que quanto mais próximo a A1 o resultado da área de avaliação se encontra, mais relevante é a revista. Considerada nesse caso relevante.

Dos artigos de cada combinação de palavras chaves, foram selecionados os mais citados no Google acadêmico. Com a primeira combinação da pesquisa “precision farming” and rice, o artigo mais citado foi o de título “Concentração de nitrogênio em plantas de arroz irrigado por radiometria hiperespectral de dossel de campo” publicado pela revista Field Crops Research na Itália com autoria de Stroppiana, D. et al., no ano de 2007, tendo este, 111 citações encontradas na busca na base de dados Google acadêmico, o item 1 do quadro 11 a seguir descreve seu objetivo e resultados.

Quanto a segunda combinação da pesquisa com as palavras machinery and rice cultivation, o artigo mais citado foi o de título “Avaliação da eficiência energética e emissões de gases de efeito estufa sob a produção de arroz em casca orientada a bioetanol no norte do Japão” publicado pela revista Journal of Environmental Management no Japão, com autoria de Koga, N. e Tajima, R., no ano de 2011, tendo este artigo 46 citações encontradas na busca, o item 2 do quadro 11 a seguir descreve objetivo e resultados do trabalho.

E por fim o mais citado na busca das palavras irrigated rice and technology and sustainability somando um total de 139 citações, o artigo com título “Sistemas de gaseificação- biochar sustentável? Um estudo de caso da gaseificação da casca de arroz no Camboja, Parte II: Resultados do estudo de campo, redução de carbono, avaliação econômica e conclusões” publicado pela revista Energy Policy em Camboja, com autoria de Shackley, S. et al., no ano de 2012, item 3 do quadro 11 a seguir.

Quadro 11 – Assunto dos estudos mais citados no Google acadêmico.

Fonte: Elaborada pelos autores.

A pesquisa bibliográfica, apresentou como o assunto vem sendo tratado em diversos países, embora que com poucos números de pesquisadores ainda, a preocupação com o desenvolvimento do setor é mundial.

A tecnologia digital de precisão está se aproximando, e trazendo benefícios e melhores condições de trabalho, tais tecnologias ainda podem interferir significativamente na tomada de decisão do gestor, ao implantar ou solucionar um problema na produção.

Para complementar a pesquisa, buscou-se em recursos audiovisuais, exemplos ilustrativos de tecnologias adequadas a pequenos produtores de arroz, com tendência de maquinário, sustentabilidade tecnológica e uma projeção da FAO sobre o assunto. O resultado encontra-se no quadro 12:

Fazendo uma análise dos dois últimos quadros, constata-se pôr fim a relação que está entre as palavras-chave que foram usadas nesta pesquisa. Seus temas acabam em um assunto em comum, que se encaixam entre si, se referindo a estudos que buscam aumento de produtividade/lucratividade por meio de tecnologias sustentáveis que auxiliem no aprimoramento do processo.

Quadro 12 – Vídeos selecionados por conjunto de palavras da pesquisa.

Fonte: Elaborado pelos autores.

Ainda não há uma ampla literatura específica para uma discussão da efetiva relevância do design para o avanço prático e teórico no campo do agronegócio. Contudo, cabe mencionar o inegável papel do design na concepção de muitos produtos industriais. Isto porque o design vai além do que o estilo e beleza, o design afeta a utilidade do produto e seu ciclo de vida inteira. E ainda o design pode ser usado como marketing atraindo a atenção dos consumidores, melhorando a desempenho de produtos e redução de custos (SEBRAE, 2005).

Assim sendo, entende-se que o design pode também contribuir para os produtos agroindustriais, equipamentos e máquinas agrícolas, em especial se contemplar projetos que permitam um uso e produção mais sustentáveis.

5  CONSIDERAÇÕES FINAIS

Nestas primeiras décadas do século XXI a dinâmica da produção agrícola ganhou novos elementos, dentre os quais pode-se destacar a demanda por maior sustentabilidade no processo produtivo e a aplicação de tecnologia para aprimoramento. Estes dois elementos, por si, já representam uma mudança de paradigma, com intensidade que se equipara ao desenvolvimento.

No estudo percebe-se variados tipos de pesquisas que se encaminham para um desenvolvimento sustentável no setor do agronegócio, direcionado a rizicultura, o estudo da tecnologia que existe e pode ser utilizada para melhorar e alavancar os negócios do setor, é de importância para o produtor se manter lucrativo e competitivo.

Com a existência de um número significativo de pesquisas já existentes que estão direcionadas a resolver/melhorar questões do agronegócio, ainda assim nesse trabalho sente-se a necessidade que os estudo sobre o tema devem ser ainda mais investigados, para que se torne possível obter mais produtividade, lucratividade, e um desenvolvimento por todas as classes de produtores deste setor da agricultura.

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1 Bacharela em Engenharia da Produção pela UNESC. Estagio em design Studio Mariana Martini, Milão.
2 Doutor em Agronegócio. Pós-doutorando sênior, bolsista da Fundação de Amparo à Pesquisa e Inovação de Santa Catarina (FAPESC). E-mail mgianezini@outlook.com
3 Doutora em Engenharia Doutora em Engenharia e Gestão do Conhecimento, com pós-doutorado pela UFABC. Docente Permanente do Programa de Pós-Graduação em Sistemas Produtivos (UNIPLAC/UNESC/UNIVILLE/UNC)